27 okt. 2015
2 minuten
Voor het beproeven van producten ten behoeve van conformiteit met de geldende EMI-normen heeft PMM-Narda een combinatie van staafantenne met grondvlak en een meetontvanger geïntroduceerd. De kleine onderlinge afstand en de nauwe integratie van de componenten in deze FR4003 moeten fouten als gevolg van variaties in de bekabeling en de opstelling voorkomen en de invloed van stoorbronnen minimaliseren. Zo is het systeem zelfkalibrerend en worden de ontvangen signalen direct bemonsterd waarna ze in digitale vorm naar de rest van het testsysteem gaan.
Terwijl raamantennes in de regel worden toegepast bij het meten van magnetische emissies, vindt het bepalen van de elektrische veldsterkte doorgaans plaats met een staafantenne. Het gebruik daarvan gaat gepaard met diverse foutbronnen, variabelen en meetonzekerheden die de precisie van de uitkomst beïnvloeden. Zo is de golflengte van de betreffende signalen lang ten opzichte van de lengte van de antenne. Dat leidt ertoe dat de meetspanning laag is, wat een gevoelige voorversterker nodig maakt. Deze kan te maken krijgen met oversturing en verzadiging door de verschillende amplitudes die tegelijkertijd op verschillende frequenties kunnen voorkomen. Hierdoor ontstaan extra meetfouten die bovendien vaak onopgemerkt blijven.
Daarnaast spelen fysische eigenschappen een rol. Vorm, afstand en grootte van het aardvlak zijn van invloed, evenals objecten in de directe omgeving. Ook de coax die de staafantenne met de meetapparatuur verbindt, bepaalt in hoge mate het gedrag van de antenne. Dat hangt samen met de eigenschappen en de lengte van de kabel maar ook de ligging ervan en de hoogte ten opzichte van het grondvlak. Om te voorkomen dat al deze factoren leiden tot onnauwkeurige en niet-herhaalbare meetresultaten, schrijven de normen een vaste opstelling voor. Op die manier zijn de externe invloeden redelijk constant en kunnen ze in de berekening worden verdisconteerd.
Integratie
In zijn FR4003 probeert PMM-Narda de meeste van die problemen te omzeilen door staafantenne en grondvlak te integreren met een op deze configuratie aangepaste, batterijgevoede meetontvanger. Behalve dat deze met zijn voorversterker aansluit op de hoogohmige uitgang van de antenne, beschikt hij ook over een pre‑selector, EMI‑detectoren, bandbreedtefilters en automatische verzwakkers. Het uiteindelijke signaal wordt in de ontvanger gedigitaliseerd en naar buiten gevoerd via een maximaal 100 meter lange glasvezelkabel. Na omzetting met de bijbehorende convertor zijn deze gegevens als RS232- of usb-data beschikbaar voor de andere meetinstrumenten en computers.
De veldontvanger heeft een bandbreedte van 9 kHz tot 30 MHz en meet EMI-conform volgens normen als CISPR 25, CISPR 16‑1‑4, NEN-EN-IEC 55025 en MIL‑STD 461G. Hij beschikt over een interne generator die in hetzelfde bereik en met 1-Hz resolutie signalen van 65 tot 95 dBµV produceert ter ondersteuning van de zelfkalibratiefunctie en de karakterisering van meetomgeving en -opstelling. Voor het controleren van de aarding is een capaciteitsmeter van 0,01 tot 100 pF ingebouwd.
Het bijbehorende pc-programma PMM Emission Suite heeft een instelbaar dynamisch bereik van 80..200 dB. Golfvormen zijn weer te geven in diverse eenheden, waaronder dBm, dBµV, dBµA, dBpW en dBpT. Instelbare grenswaarden en kleurcodering voor pieksignalen en gemiddelden moeten de vergelijking met genormeerde of productspecifieke limieten vereenvoudigen.
Het programma Emission
Anderen lazen ook
