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電磁兼容EMI接收機(jī)與頻譜分析儀的差異

2018-09-10 11:00:49  4768 次瀏覽

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通常定義頻譜儀分辨率帶寬是幅頻特性的3dB帶寬,而接收機(jī)的中頻帶寬是幅頻特性的6dB帶寬。當(dāng)頻譜儀與接收機(jī)設(shè)定相同級別的帶寬時,它們對信號的實(shí)際測試值是不同的。具體的表現(xiàn)如下圖:

頻譜儀RBW濾波器 接收機(jī)IFBW濾波器

從頻譜儀和接收機(jī)中頻濾波器的幅頻特性可以看出,當(dāng)頻譜儀3dB帶寬B3與接收機(jī)6dB帶寬B6值設(shè)為一樣時,實(shí)際通過兩種濾波器的信號幅頻特性是不一樣的。依據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn),無論是民用還是軍用標(biāo)準(zhǔn),帶寬均應(yīng)為6dB。

1.5檢波器

依據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn),要求測試接收機(jī)帶有峰值、準(zhǔn)峰值和平均值檢波器,通用頻譜分析儀一般帶有峰值和平均值檢波器,沒有準(zhǔn)峰值檢波器,而EMC標(biāo)準(zhǔn)中限值通常包括準(zhǔn)峰值限值。

1.6精度

從接收機(jī)對信號的處理方式以及EMC測試要求看,接收機(jī)要比頻譜儀有更高的精度,更低的亂真響應(yīng)。

2接收機(jī)與頻譜分析儀在EMC測試應(yīng)用的差異

在目前的市場上,我們可以見到一些通過頻譜分析儀改造而來的接收機(jī),如果應(yīng)用它們進(jìn)行測試,必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。對于民用EMC測試,測量設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)為CISPR16-1(GB/T6113)。對于軍用標(biāo)準(zhǔn)測試,測量設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)是GJB152(MIL-STD462)。

根據(jù)上一章原理分析,我們可以總結(jié)出下面一個簡單的公式:

通用頻譜儀+預(yù)選器+6dB中頻濾波器,三種檢波器+點(diǎn)頻測試功能+高精度信號處理=接收機(jī)

在公式左邊各項(xiàng)并非簡單羅列,每項(xiàng)都有特殊要求,同時根據(jù)設(shè)計原理,在使用中必須依據(jù)儀器生產(chǎn)商的說明進(jìn)行操作,才能達(dá)到相應(yīng)要求。

2.1預(yù)選器

頻段的選擇必須依據(jù)生產(chǎn)商的說明,如果掃描跨度設(shè)置不合適,預(yù)選器中的固定濾波器和跟隨濾波器就無法正常工作。

2.2點(diǎn)頻測試和檢波器

在依據(jù)EMC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試時,許多情況下需要對某些固定的頻率點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時測試。例如,許多測試工程師在進(jìn)行輻射干擾測試時,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,需要選擇合適的頻率點(diǎn),進(jìn)行轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動和天線的升降,實(shí)時快速觀察和記錄該點(diǎn)的電平值。在這種情況下,具有點(diǎn)頻測試功能的接收機(jī)能夠方便準(zhǔn)確地完成,而通用頻譜分析儀無法準(zhǔn)確實(shí)時測試單一頻點(diǎn)的電平變化,EMI測試用頻譜分析儀必須有增加的功能,能夠在掃描跨度(SPAN)為零時,快速準(zhǔn)確的進(jìn)行測試,不止是峰值顯示,同時要有準(zhǔn)峰值和平均值。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CISPR16-1,對峰值、準(zhǔn)峰值和平均值檢波器作脈沖響應(yīng)測試時,接收機(jī)可以對單一頻率進(jìn)行點(diǎn)頻監(jiān)測,判斷其是否符合標(biāo)準(zhǔn),而通用頻譜儀完成這種測量是很困難的。脈沖響應(yīng)測量是判斷接收機(jī)合適與否的一個重要指標(biāo),不符合標(biāo)準(zhǔn)的僅能作為預(yù)測試設(shè)備。

3結(jié)論

依據(jù)本文對頻譜分析儀和接收機(jī)所作的原理分析,針對EMC測試設(shè)計的接收機(jī)是適合判定和認(rèn)證測試的選擇。許多預(yù)測試儀器,如頻譜分析儀內(nèi)置6dB中頻帶寬、準(zhǔn)峰值和平均值檢波器,或頻譜分析儀外加預(yù)選器,都無法完全達(dá)到接收機(jī)的要求,只可以用于工廠預(yù)測試。

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