EMI测量模式的讲解

EMI全称为Electromagnetic Interference，常指电子设备对外产生的电磁干扰。

当电子设备存在突然变化的电压或电流，便会产生交变的电磁场，从空间辐射或导体传导传输出去，影响到周边其他的电子设备。电磁干扰的测量通常分为传导干扰测量和辐射干扰测量。

通过辐射干扰的实测科普频谱仪EMI模式的使用。

此次测量，除了频谱仪之外，还会用到近场探头，探头的顶端有一个圈，当电磁场通过这个圈时，就会产生电磁感应作用，使电磁场的能量转换为电信号，并在频谱仪上显示出该信号的频率与幅值，听起来和天线的原理有一点接近。事实上，近场探头与天线的Max区别就在于它专门用于近距离测量电磁场，可以实现干扰源的定位。并且由于电场和磁场在近场同时存在，近场探头会分为磁场探头与电场探头。

试验使用常见的磁场探头来捕捉信号。首先点击频谱仪上的【Mode】按键—选中EMI测量——点击流程——选择扫描模式，可选仅扫描、仅搜索峰值和仅测量等多种模式。通常选择这个名字长的扫描、搜索和测量模式、全部进行的模式即可。然后需要设置测量的频率范围，点击【Scan】配置，可以自定义选择起始频率和终止频率，也可以直接点击【Cispr】频带，在里面选择特定的频带。实验使用的是30MHz到300MHz这一个频段。然后是设置分辨率带宽，设置为默认的120KHz即可，下方还可以设置X轴的刻度模式：默认为对数格式。点击右上角的蓝色箭头，返回上一级菜单，可以先直接进行一次扫描了。

将近场探头。置于想要测量的电磁场的位置，注意：即使是在同一个测试点位，近场探头的旋转角度不同，捕捉到的信号幅值也会有差异！建议先在频谱模式下，相同的频段内，旋转近场探头，找到信号幅值最大时对应的近场探头角度，然后再进入EMI模式进行测量。

点击【开始】按键，可以看到信号没有被检测出来，这是因为频谱仪的底噪太大，信号被淹没在了底噪之中。因此可以尝试将频谱仪内部的衰减关闭，使信号与底噪区分的更加明显。点击【Amplitude】按键，选中衰减设置为0dB，然后点击【Measure】按键，再进行一次扫描。这样辐射信号的图像就显示出来了，并且会有光标标出幅值突出的10个频点的信号。在下方的表格中按照频率顺序计算出它们的峰值、准峰值和平均值，从图像也可以看出，信号的幅值与噪声还是比较接近，并且距离频谱仪可接受的信号幅值上限还有一段距离，大于20dB。

可以继续点击【Amplitude】按键，打开预知放大器，然后再进行一次扫描。此时可以看到信号图像被进一步的放大，更多的细节可以被展示出来。

而如果我们想要得到信号与原始环境中噪声信号的对比图，可以这样操作：先将近场探头依然置于原定测量位置，关闭被测物，先进行一遍扫描。此时在屏幕上显示的迹线A即为周围环境噪声与频谱仪底噪叠加的图像。点击【Trace】按键，选中查看，使迹线A接下来一直处于静止状态，然后切换至迹线B，点击清除写入，使其成为当前的扫描曲线。从屏幕左侧的状态信息栏可以得知，当前曲线B处于连续波扫描状态，但检波方式依然是QPK，也就是准峰值检波。

因此点击【Detect】按键，选择峰值检波，接下来就可以开启被测器件，待其稳定工作后，点击【开始】进行扫描。扫描完成后，就可以直观的看到哪些辐射是真实的由被测器件产生的了。

在EMI测量菜单当中还有几个小功能。首先是搜索配置，在里面可以设置峰值阈值，只搜索满足阈值条件的峰值。例如设置阈值为50dBμV，然后设置流程为仅搜索，点击【开始】，下方的表格就会仅保留峰值大于50dBμV幅的信号。

搜索配置中的峰值偏移，指峰值与左右两边极小值幅度的差值，差值大于峰值偏移的峰值才会被选中。下方是峰值的数量，可至多设置为50个。

Measure配置用于设置检波器状态，一般让三种检波器都打开即可。列表操作用于标记特定信号。Meter测量表示的是扫描一个固定频点，例如设置Meter频率为50MHz，屏幕上就会出现一条蓝色竖线，它会扫描与测量50MHz这个频点上的信号的峰值、准峰值和平均值。测量结果显示在屏幕上右侧。

因为在Meter功能中我们设置了扫描模式为连续扫描，因此测量结果是实时更新的，可至多设置3个Meter。并且在【BW】按键当中，我们可以设置Meter的分辨率带宽。

接下来教大家如何添加Limit限制线，点击【Limit】按键，打开限制1，选中编辑限制1，我们可以通过编辑限制来自定义设计1条限制线，也可以点击加载标准限制，从频谱仪内置的多个常用标准限制中选择自己所需要的标准限制。

这里选择EM文件夹下的55032，选中这一条30MHz—1GHz的标准限制，点击加载，可以看到一条蓝色的限制线就已经加载成功了。在Limit的限制限制1当中，可以看到限制线1的具体参数，在下方的表格中，在有限制线的条件下再进行一次扫描，可以看到在测量出的表格当中，LL1∆这一个位置—会显示出峰值与限制值的差值，不满足限制条件的数据都会被标红。例如这第一个点就是对应这个点，它已经超出了限制性的范围，因此会被红色标记出来。