頻譜分析儀是射頻微波領(lǐng)域的萬用表，在產(chǎn)品可靠性、數(shù)字電路和電源設(shè)計領(lǐng)域它也有著重要的用途------無處不在的EMI測試。
EMI通常指電子設(shè)備對外產(chǎn)生的電磁干擾，當(dāng)電子設(shè)備存在突然變化的電壓或電流，即dV/dt或dI/dt很大，便會產(chǎn)生交變的電磁場，從空間輻射或?qū)w傳導(dǎo)出去，影響到周邊其他的電子設(shè)備。它和EMS同為EMC的一部分，
EMC（Electro Magnetic Compatibility 電磁兼容性）=EMI（干擾度）+EMS（抗擾度）
這里Compatibility常譯為“兼容性“，許多文章講EMI“一致性”測試，說的都是同一個詞。

一、EMI概述
一般來說，電子類產(chǎn)品開發(fā)過程中EMI測試的實施常分為EMI診斷，EMI預(yù)兼容測試和EMI兼容測試這幾個階段，各階段的目的和方法都是不同的。
 

                                                            圖 1 EMI測試階段

EMI的診斷測試和預(yù)兼容測試，很大程度上都是為認(rèn)證性的兼容測試存在的。首先，電磁兼容測試是產(chǎn)品質(zhì)量的內(nèi)在要求，每一個電子設(shè)備或系統(tǒng)都要在預(yù)定的電磁環(huán)境中能夠正常工作，同時也不能過于影響其他電子設(shè)備或系統(tǒng)，這需要有一套規(guī)范的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。其次，幾乎所有的電子類產(chǎn)品都不得不通過電磁兼容測試認(rèn)證，這是國家和組織的技術(shù)壁壘，產(chǎn)品要想進入這些市場必須有強制性認(rèn)證，這方面世界各個地區(qū)都有各自的標(biāo)準(zhǔn)。
電磁兼容認(rèn)證的步驟苛刻龐雜，正式的產(chǎn)品認(rèn)證需要大量測試設(shè)備和測試過程，費金耗時。因此，在產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計的各個階段中都應(yīng)盡早發(fā)現(xiàn)和解決各個級別的電磁兼容的問題，提升產(chǎn)品的過程質(zhì)量，避免最后的產(chǎn)品認(rèn)證測試不通過，導(dǎo)致同樣費金耗時的返工整改。（多說一句，電磁設(shè)備對人的影響屬于電磁兼容的范疇嗎？概念上講并不是，而且電磁對人的生理影響尚未有科學(xué)依據(jù)，所以還沒有劃歸到電磁兼容領(lǐng)域。）
從圖 1中可以看到，在產(chǎn)品開發(fā)的各個階段，EMI測試的重點是不同的：

• EMI診斷和調(diào)試（Diagnosis）
EMI診斷和調(diào)試在單元和產(chǎn)品設(shè)計階段，主要是遵循一些電磁兼容的設(shè)計原則，對電源/時鐘/接口線纜/主要芯片等對象，通過合理的布局/接地/屏蔽/走線/濾波等技術(shù)完成略有重點的設(shè)計和調(diào)試，不是為了測量EMI的精確結(jié)果，而是為了找出EMI的根源，從而改善產(chǎn)品設(shè)計，既是為了后期產(chǎn)品集成后通過EMI兼容認(rèn)證，也是為了產(chǎn)品內(nèi)部相互穩(wěn)定的可靠性設(shè)計。
EMI診斷在實驗室使用普通的測試儀器即完成，例如帶有FFT分析功能的示波器，普通的頻譜分析儀，近場探頭，手藝好的工程師還可以自己制作性能良好的近場探頭，對于很多較強的EMI輻射，例如某些回路過大的開關(guān)電源，甚至只需要一根裸露的導(dǎo)線即可探測到空間中的騷擾信號。這種定性分析主要針對的是硬件設(shè)計人員，目的是要快捷簡便，成本低廉，重復(fù)性好。 

                                                   圖 2 使用頻譜分析儀和近場探頭進行EMI診斷

• EMI預(yù)兼容測試（Pre Compliance）
EMI預(yù)兼容測試在產(chǎn)品原型和試產(chǎn)階段，一般要在產(chǎn)品級或系統(tǒng)級進行預(yù)兼容（Pre Compliance）測試，預(yù)兼容并沒有一個明確的參考標(biāo)準(zhǔn)，就是盡量低成本地模擬兼容測試標(biāo)準(zhǔn)，對EMI狀況進行較正式的摸底，避免在正式的兼容測試中失敗。
預(yù)兼容測試會涉及到一些近似具有認(rèn)證級設(shè)備功能的測試設(shè)備，例如單獨的試驗場所，具備EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波功能的頻譜分析儀或入門級EMI接收機，人工電源網(wǎng)絡(luò)或電流鉗，隔離變壓器，低端的電磁屏蔽箱，帶電流注入功能的電源（EMS測試）等，并要基本了解該產(chǎn)品需要達到的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，有比較明確的測試目標(biāo)，以便為產(chǎn)品留足認(rèn)證通過的空間，目標(biāo)就是用現(xiàn)有的設(shè)備盡量模擬真實認(rèn)證環(huán)境。

                                 圖 3 使用帶有準(zhǔn)峰值檢波的頻譜分析儀和LISN進行傳導(dǎo)騷擾預(yù)兼容測試

• EMI兼容測試（Compliance）
EMI兼容測試主要針對產(chǎn)品級進行認(rèn)證測試，這個階段必須需要到專業(yè)的，有認(rèn)證資質(zhì)的EMC機構(gòu)，使用符合標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)的測試設(shè)備和環(huán)境，遵循EMI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的校準(zhǔn)過程，測試方法和執(zhí)行步驟，選擇特定產(chǎn)品的限制標(biāo)準(zhǔn)進行比較，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法分析測量數(shù)據(jù)，并依照標(biāo)準(zhǔn)格式給出報告，目標(biāo)就是拿到認(rèn)證資格證明。兼容認(rèn)證測試標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，過程昂貴，時間冗長，必須盡量減少兼容測試的次數(shù)，以節(jié)省成本和加快產(chǎn)品上市時間。
EMI兼容測試，或者往大了說EMC兼容測試，是一個獨立的大行業(yè)。IEC規(guī)定的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)以及衍生出的產(chǎn)品類和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，很難由各個公司的產(chǎn)品部門執(zhí)行，由此誕生了專門的電磁兼容認(rèn)證測試機構(gòu)，電磁兼容測試設(shè)備，以及由此衍生出的電磁兼容整改業(yè)務(wù)，都有一大批專業(yè)組織和人才。

                                                           圖 4 EMC兼容測試實驗環(huán)境
如果把EMC測試比作英語考試，EMC診斷就像是平時的課堂測驗，預(yù)兼容測試就像考前做模擬真題，正式的兼容測試就像是四六級考試，而林林總總的整改機構(gòu)就是各種課外補習(xí)班 ---- 說句偷懶的話，最終的過級考試嚴(yán)格繁瑣，原則卻是60分萬歲，畢竟一分質(zhì)量需要一分成本，而且最終對外只看那一紙證明；不過話說回來，想要60分，至少要按照80分去學(xué)習(xí)，在模擬題上做70分才敢上考場，僥幸是不行的，不然考試費用就白瞎了。
在成本和質(zhì)量之間，無論是個人還是公司，都要做到這方面的平衡。

二、EMC標(biāo)準(zhǔn)
IEC作為電工電子類國際標(biāo)準(zhǔn)組織，其下屬的CISPR和TC77制定了大部分EMC基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：IEC 6xxxx和CISPR xx。其他各國和組織都在IEC的基礎(chǔ)上引申或直接使用，如下圖中所示，中國的GB，歐盟的EN，美國的FCC和事實上的國際標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD。
 

                                                          圖 5 EMC國際和國家地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

CISPR和TC77規(guī)定了EMC的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，通用標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品（類）標(biāo)準(zhǔn)三大類型。
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)：CISPR 16/17，IEC61000-4等，描述了EMC現(xiàn)象、規(guī)定了EMC測試方法、設(shè)備，定義了等級和性能判據(jù)，不涉及具體產(chǎn)品；
通用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-6，按照設(shè)備使用環(huán)境來劃分，所有產(chǎn)品必須首先符合通用標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)產(chǎn)品沒有特定的產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)可以遵循時，直接使用通用標(biāo)準(zhǔn)來進行EMC測試；
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：CISPR 11~15，CISPR20~25等，針對某種產(chǎn)品系列的EMC測試標(biāo)準(zhǔn)。往往引用通用標(biāo)準(zhǔn)，但根據(jù)產(chǎn)品的特殊性提出更詳細(xì)的規(guī)定。例如CISPR 11規(guī)定了工業(yè)科學(xué)醫(yī)學(xué)設(shè)備的測量方法和限值，CISPR22規(guī)定了信息產(chǎn)品的測試方法和限值，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了現(xiàn)有絕大部分電子類產(chǎn)品。
對于某一個特定產(chǎn)品，應(yīng)怎樣知道應(yīng)選取哪個合適的標(biāo)準(zhǔn)進行測試？首先要明確產(chǎn)品的使用場景以及要選取的地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，比如中國、美國、歐洲、日本？信息科技設(shè)備 (ITE)，工醫(yī)科 (ISM)？家用、商用、輕工業(yè)、重工業(yè)？室內(nèi)、室外？選取對應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)，確定測試項目的限值；如果沒有合適的產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)，則按相應(yīng)的通用標(biāo)準(zhǔn)確定測試項目限值；最后，按基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的要求進行每個測試項目，場地、測試方法、測試儀器必須滿足基礎(chǔ)測試框架的要求。
看下基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)CISPR16（對應(yīng)GB6113/EN55016）的內(nèi)容，

CISPR16分為四個部分：第一部分為測量設(shè)備的規(guī)范，包括EMI接收機，人工電源網(wǎng)絡(luò)，吸收鉗，天線場，夾具校準(zhǔn)等測量設(shè)備的規(guī)范；第二部分為測量環(huán)境，測量方法，校準(zhǔn)場地和測量程序等；第三部分為術(shù)語和報告等；第四部分為數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法等。
對于頻譜分析儀來說，其用于EMC預(yù)兼容測試時的功能和性能應(yīng)遵循CISPR 16-1-1測試設(shè)備中的相關(guān)規(guī)定進行設(shè)計和校準(zhǔn)，由于測量結(jié)果讀數(shù)與檢波方式有關(guān)，因此該標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定了準(zhǔn)峰值，峰值，平均值等幾種檢波方式；測量過程應(yīng)遵循CISPR16-2-x中的相關(guān)規(guī)定；而測量數(shù)據(jù)和報告應(yīng)遵循CISPR16-3以及4中的相關(guān)規(guī)定。但是頻譜分析儀和標(biāo)準(zhǔn)的EMI接收機仍是不同的，因為頻譜分析儀并不能滿足標(biāo)準(zhǔn)中的所有規(guī)定。


三、EMI預(yù)兼容測試系統(tǒng)
作為質(zhì)量成本的一部分，EMI測試盡量在產(chǎn)品設(shè)計早期階段的介入是必要的。上文提到，IEC標(biāo)準(zhǔn)分為三大類型，基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，通用標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，考慮到測量方法的通用性，本節(jié)從基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和通用標(biāo)準(zhǔn)入手，介紹EMI兼容測試的系統(tǒng)。在CISPR16和IEC61000系列中，大致可以認(rèn)為測量項目分為下圖的類別。在實驗室能進行的EMI預(yù)兼容測試，包括傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾兩部分，也就是下圖中的笑臉。

                                                                圖 6 EMC基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和通用標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容

傳導(dǎo)發(fā)射騷擾測試系統(tǒng)
傳導(dǎo)發(fā)射騷擾是最基本的一個電磁騷擾，主要沿著導(dǎo)體傳播。它主要是由于電源不合格引起的，指使用交流供電的設(shè)備在運行過程中對處在相同電網(wǎng)下其他設(shè)備的干擾信號。所有的電子產(chǎn)品在用交流電源時都會對電網(wǎng)發(fā)出騷擾信號，這類信號低頻居多，EMC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的騷擾頻率范圍通常是從 9 kHz 到 30 MHz。
如果傳導(dǎo)騷擾的信號過大，就會影響整個電網(wǎng)的供電質(zhì)量，進而干擾到同一片交流電網(wǎng)下其他設(shè)備的正常運行。傳導(dǎo)干擾要對設(shè)備電源連接到電網(wǎng)的三條線，紅/黃色火線L（LIVE），黃綠/黑色地線E（Earth），藍(lán)色零線N（NEUTRAL），分別獨立的測試并出具三份報告。當(dāng)設(shè)備存在較長的電信連線（例如網(wǎng)線，USB線）時，也要考慮從電信連線上對對端設(shè)備的干擾信號。在某些LISN不適用的場合，可以考慮使用電流鉗。
 

                                   圖 7 使用頻譜分析儀進行傳導(dǎo)騷擾預(yù)兼容測試的典型系統(tǒng)

傳導(dǎo)騷擾的EMI測試通常要帶電運行，而且需要區(qū)分測試結(jié)果中的騷擾究竟來自于被測設(shè)備還是電網(wǎng)中原來就存在的騷擾，因此需要有特定的隔離設(shè)備組合：
線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)LISN（Line Impedance Stabilization Network）：由于電源傳導(dǎo)發(fā)射的強度與電網(wǎng)的阻抗有關(guān)，必須在特定的阻抗條件下測量，LISN就提供了這樣一個環(huán)境，CISPR標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的LISN為50?/50μH。
LISN也對來自電網(wǎng)的干擾信號進行濾波，使電網(wǎng)內(nèi)的干擾與被測設(shè)備相互隔離，但是將被測試設(shè)備對電網(wǎng)的干擾耦合出來，送到LISN的輸出測試端，提供標(biāo)準(zhǔn)的共模和差模阻抗，再送出給測試設(shè)備（一般是頻譜儀或EMI接收機）。LISN是傳導(dǎo)測試中的核心設(shè)備，本質(zhì)上講它是一個單向高通濾波器，只將特定頻段的干擾信號篩選出來進行測試。
隔離變壓器：由于LISN的設(shè)計原理限制，它的供電存在較大的漏電流，要求實際應(yīng)用時需要良好接地，必須要加隔離變壓器與電網(wǎng)隔離開使用。
瞬態(tài)限幅器：傳導(dǎo)騷擾可能存在很大的能量，為防止測試設(shè)備過載或燒毀，需在頻譜儀的測量端口前加限幅保護，并在結(jié)果中補償。
被測設(shè)備：測量對象一般是交流供電端的三條線，以及部分的電氣信號線。
測試設(shè)備：具有符合EMI傳導(dǎo)測試功能的EMI接收機或頻譜分析儀。
 
輻射發(fā)射騷擾測試系統(tǒng)
數(shù)字設(shè)備由于脈沖電流和開關(guān)電源的使用，具有豐富的諧波，一旦接地回路或接口處理不當(dāng)就會對外產(chǎn)生較強的輻射騷擾，而芯片部分的低壓使系統(tǒng)的抗擾度降低。這些輻射騷擾的頻率沒有特定的范圍，從測試標(biāo)準(zhǔn)上看通常從 30 MHz 到 1 GHz /18 GHz。
近場測試非常適合產(chǎn)品開發(fā)階段輻射騷擾的EMI診斷。在這個階段，標(biāo)準(zhǔn)測試方法或許能給出精確的結(jié)果，但卻無法顯示問題的來源所在，近場探頭就是很合適的定位工具；然而必須認(rèn)識到，近場探頭的測試結(jié)果幾乎不能給出有關(guān)設(shè)備輻射水平的準(zhǔn)確信息，誤差和波動可達到20dB以上。使用近場探頭測試的過程中，要保證測量結(jié)果遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的騷擾限值；在整改過程中，也要保證每次嘗試整改后的復(fù)測結(jié)果好于前面的各種測量。為了通過近場測試大致了解產(chǎn)品是否能通過最終的兼容測試，需要在已經(jīng)確知結(jié)果的樣品上進行多次嘗試。 

                                              圖 8 使用頻譜分析儀進行輻射騷擾預(yù)兼容測試的典型系統(tǒng)

輻射騷擾不像傳導(dǎo)騷擾固定在傳輸線上，它是向四面八方發(fā)射的，所以需要盡可能地測試產(chǎn)品所有的位置，這個密度和時間并沒有在標(biāo)準(zhǔn)中準(zhǔn)確給出，需要根據(jù)產(chǎn)品的特點進行特定測試。測試的間隔越細(xì)，每個位置和角度測試的時間越長，就越能測試出真實輻射長度，但是成本也越高了。
輻射騷擾預(yù)兼容測試系統(tǒng)需要用到各種天線，各種規(guī)格的屏蔽暗室，可靈活旋轉(zhuǎn)的測試臺和可升降天線桿，能夠校準(zhǔn)天線頻響的頻譜分析儀或EMI接收機，這些輔助設(shè)備一般公司很難備齊，所以不在這里詳述。輻射問題仍推薦使用近場探頭完成低成本的EMI測試評估，準(zhǔn)確度雖然不高，但是能排除大部分問題了。

四、經(jīng)濟型EMI預(yù)兼容測試系統(tǒng)的推薦配置
經(jīng)濟型的EMI預(yù)兼容測試系統(tǒng)方案的推薦配置：
1，接地良好的實驗室或?qū)嶒炁_：參見圖 3
2，頻譜分析儀：SSA3021X，9 kHz~2.1 GHz：參見圖 2和圖 3
頻譜分析儀SSA3000X 系列具有便捷的操作界面和簡潔的顯示風(fēng)格，采用成熟的數(shù)字中頻技術(shù)，最小分辨率帶寬（RBW）低至10Hz，標(biāo)配前置放大器，顯示平均噪聲電平（DANL）達-161 dBm/Hz，具備出色的微小信號測量能力，全幅度精度<0.7 dB，測量結(jié)果精確可信，適用于研發(fā)，教育，生產(chǎn)，維修和相關(guān)領(lǐng)域，對EMI診斷和EMI預(yù)兼容測試也有相應(yīng)的功能支持。

                                                              圖 9 頻譜分析儀SSA3021X

3，SSA3000X的EMI預(yù)兼容測試套件： EMI-SSA3000X，支持EMI濾波器和準(zhǔn)峰值（QP，Quasi Peak）檢波器
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)CISPR 16-1-1規(guī)定了測量設(shè)備的EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波器標(biāo)準(zhǔn)。EMI濾波器仍是準(zhǔn)高斯形狀，只是其脈沖帶寬定義為-6dB，相比于傳統(tǒng)的高斯濾波器具有更好的頻率選擇性。
準(zhǔn)峰值檢波是一種快速充電，慢速放電的檢波器，時間加權(quán)的檢波方式，它將時間上間斷出現(xiàn)的騷擾信號進行幅度的加權(quán)平均作為結(jié)果顯示，這樣即使幅度很大但是出現(xiàn)概率很低的騷擾信號可能得到較低的準(zhǔn)峰值檢波結(jié)果，而幅度很小但是出現(xiàn)概率很高的騷擾信號也有可能得到較高的準(zhǔn)峰值檢波結(jié)果，這種加權(quán)比較適合電子設(shè)備對騷擾信號的反應(yīng)，也符合人的心理上對EMI騷擾程度的體驗。
但是準(zhǔn)峰值檢波的平均過程測試時間長，并不利于日常的診斷。因此在進行EMI與兼容測試時，可以先用峰值檢波快速發(fā)現(xiàn)EMI 問題頻點，然后針對這些峰值點專門進行準(zhǔn)峰值測量，以節(jié)省測試時間。對每一個點的準(zhǔn)峰值檢波測量，SSA3000X頻譜分析儀還提供了駐留時間選項，既可以快速掃描，也可以更精細(xì)的測量，反映出測試頻點的準(zhǔn)峰值幅度。

                           圖 10 SSA3000X的EMI選件：EMI濾波器，QP檢波和QP檢波器的駐留時間

4，探頭選件：SRF5030，9 kHz~3 GHz近場探頭，分辨率從25mm到2mm，用于輻射騷擾測量。
如前所述，近場探頭的幅度準(zhǔn)確度較低，誤差在10dB以上，尤其在高頻誤差將更大，僅能夠作為定性判斷工具使用，但卻是大部分輻射騷擾測試的利器。Siglent近場探頭SRF5030套裝，提供4種不同分辨率的磁場探頭，針對空間輻射，線纜，PCB等查找干擾源；同時選配30dB的前置放大器，以提高系統(tǒng)測試靈敏度。

                                                 圖 11 不同分辨率的近場探頭

5，LISN和電流鉗選件：SEM5040A和SEM5011，用于傳導(dǎo)測量
SEM5040A人工電源網(wǎng)絡(luò)是一款（50uH+5Ω）||50Ω V型 LISN（Line Impedance Stable Network），能在9 kHz到30 MHz射頻范圍內(nèi)為被測試設(shè)備端子和參考地之間提供穩(wěn)定的阻抗，同時將來自電網(wǎng)的無用信號與測量電路隔離開，僅將被測試設(shè)備的干擾電壓耦合到測量接收機的輸入端。
該產(chǎn)品的性能符合CISPR16-1-2：2006標(biāo)準(zhǔn)要求，適用于單相設(shè)備傳導(dǎo)騷擾電壓測量；標(biāo)準(zhǔn)的BNC輸出接口和50歐姆輸出阻抗，可匹配任何廠家的接收機、頻譜儀等測量設(shè)備；產(chǎn)品自帶模擬手功能，可模擬手持式設(shè)備測量；可選的150kHz高通濾波器，用戶可以根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)選擇低端頻率從9kHz還是150kHz開始；內(nèi)置瞬態(tài)限幅器（10dB衰減），可以有效保護接收機或頻譜儀不會因為大信號損壞，可以把EM5040A直接安全地連接到測量設(shè)備，不需要另外購買限幅器。
SEM5011射頻電流探頭是一款射頻寬帶電流互感器，適用于20 Hz到200 MHz的EMI干擾測量和屏蔽效果測量，具有300 kHz到120 MHz平坦的頻率響應(yīng)曲線，性能符合CISPR 16-1-2 標(biāo)準(zhǔn)要求，常用于夾在被測設(shè)備的電源線或者控制線上測量干擾信號電流的大小，電流探頭的射頻輸出電壓正比于被測干擾信號電流的大小。SEM5011 射頻電流探頭可以非常方便地夾在被測導(dǎo)線上，用在那些不能使用人工電源網(wǎng)絡(luò)的 EMI 測量場合（如電流太大或接線困難等）。  

                                 圖 12 LISN：雙線電源網(wǎng)絡(luò)SEM5040A和電流鉗SEM5011 

6，免費的PC機預(yù)兼容測試控制軟件：EasySpectrum
EasySpectrum是Siglent針對SSA3000X系列頻譜分析儀而開發(fā)一款PC應(yīng)用軟件，該軟件包括頻譜儀基本控制和顯示功能，也可用于進行EMI預(yù)兼容測試流程。該軟件基于業(yè)界通用的標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動VISA設(shè)計，可以通過USB-TMC或LAN接口實現(xiàn)軟件與儀器的通信，從而實現(xiàn)對儀器的應(yīng)用控制。
 

                                                     圖 13 EMI自動測試軟件：EasySpectrum

EasySpectrum支持完整的EMI預(yù)兼容測試自動化實施流程。上文提到由于準(zhǔn)峰值檢波需要較長的測試時間，在全頻段掃描時使用準(zhǔn)峰值檢波是非常耗時的，所以推薦設(shè)置中分為預(yù)掃描—尋找峰值----終掃描三部分，預(yù)掃描使用峰值檢波，可以快速的將全頻段中的極大值找出來，然后按照幅度為這些峰值排序，最后在使用準(zhǔn)峰值檢波，對每個峰值點單獨地進行準(zhǔn)峰值測試，可以大大節(jié)省預(yù)兼容測試的時間。該軟件支持全流程的文件配置，方便工程管理。
 

                                              圖 14 EasySpectrum的EMI預(yù)兼容測試流程
 
Tips
1，如何使用標(biāo)準(zhǔn)中的準(zhǔn)峰值限制標(biāo)準(zhǔn)？
適用于產(chǎn)品的限制線標(biāo)準(zhǔn)須提前找到，然后再頻譜分析儀中制作一條限制線，也是很方便的。參見擴展閱讀部分內(nèi)容。

2，峰值掃描的結(jié)果包含了哪些信息？
峰值掃描結(jié)果會比準(zhǔn)峰值結(jié)果要高。在有限制線的情況下，如果峰值掃描都沒有達到限制線，那么準(zhǔn)峰值一定不會超過限制，這些頻率點就可以從終掃的表格中去除，以節(jié)省終掃時間，因為終掃一般使用準(zhǔn)峰值檢波，測試時間較長。

3，準(zhǔn)峰值掃描的駐留時間設(shè)置為多長比較合適？
駐留時間越長，能夠接收到的騷擾的概率就越高，結(jié)果就越接近真實情況，但是會耗費更多時間。這是一個折中，需要用戶自己根據(jù)實際的需求判斷駐留時間設(shè)置多少，SSA3000X的準(zhǔn)峰值檢波駐留時間默認(rèn)500ms，可以在0-1s內(nèi)設(shè)置，代表每一個頻點進行準(zhǔn)峰值檢波的時間。

4，想測試一下產(chǎn)品的輻射騷擾，可是沒有EMI接收機，頻譜儀上也沒有EMI測試功能，怎么辦？
要清楚當(dāng)前階段的主要目的是什么。如果只是EMI診斷，普通的頻譜分析儀峰值掃描就可完成，沒有必要進入預(yù)兼容測試的過程。

5，頻譜分析儀具有EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波功能，是不是可以進行產(chǎn)品的EMI預(yù)兼容測試了？
普通的頻譜分析儀可以進行EMI診斷，不需要配置EMI和準(zhǔn)峰值檢波器。具有EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波功能的頻譜分析儀只是EMI預(yù)兼容測試系統(tǒng)的一部分，要想進行較完整的EMI預(yù)兼容測試，還需要有其他配套設(shè)備，環(huán)境和方法，例如LISN，合適的實驗臺等?？蓞⒁姷谌?jié)的內(nèi)容。

6，請問頻譜儀測量輻射騷擾的功能是否遵循CISPR16-1-4標(biāo)準(zhǔn)？
SSA3000X頻譜分析儀中的EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波器，是根據(jù)CISPR16-1-1：2006測試設(shè)備規(guī)范設(shè)計的，而CISPR16-1-4內(nèi)容是輻射騷擾輔助設(shè)備的規(guī)范，例如場地，天線等環(huán)境參數(shù)，需要額外配置，和測試主設(shè)備頻譜分析儀沒有關(guān)系。

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