羅德與施瓦茨 ELEKTRA： 讓電磁干擾 (EMI)測試簡單易行
2025-03-26
每個電子產品都必須通過電磁兼容性 (EMC) 測試才能獲得市場準入批準。如果可以在開發階段就開始評估產品的 EMC 性能，其最終總成本花費才能達。全新的ELEKTRA測試軟件支持羅德與施瓦茨（以下簡稱“R&S”公司）的測試接收機和頻譜儀，讓EMI測試簡單易行。
一、亮點
通過 PC 對測試接收機或頻譜分析儀進行清晰、直接的配置
可靠地記錄、分析測量結果
LISN 的自動相位選擇
可使用 GTEM 小室進行測量
使用可選擇的接受余量和可選擇的子范圍確定最高干擾電平
對可編輯頻率列表進行全自動或半自動最終測量
在控制 PC 上保存測量結果和設置，包括限值和修正系數
針對測試報告的靈活配置布局
可支持 ESCI、ESPI、ESL、ESR、ESU、ESRP和 ESW EMI測試接收機、FSL頻譜分析儀以及FSV 和 FSW 信號和頻譜分析儀
用于定期數據備份
通過 EMC 測試申明產品符合認證要求是每個電子產品獲得市場準入的先決條件。這就是為什么 EMI 測試越來越多的成為研發工程師關注的重點。產品的EMC性能決定著它是否能按時推出市場，在最終認證測試之前評估和優化產品 EMC 性能，成為了在產品開發過程中的一環。目標是盡量早得發現問題并將其解決，為順利通過認證測試要求奠定基礎。
然而，在很多時候，研發工程師沒有時間全面深入了解EMC測試的過程和標準要求，因此，為研發工程師提供用戶界面友好的專業軟件就是非常有意義的，即控制測試儀器并“了解”所有必要的儀器設置和工作流程的軟件。本文介紹的R&S軟件ELEKTRA 軟件可替換之前的EMC32和ES-SCAN 軟件。
圖 1：使用兩線 LISN 進行電壓傳導發射測量的結果。
ELEKTRA 支持通過 LISN（圖 1）測量傳導發射和通過天線測量輻射發射。該軟件還提供了另一種使用橫電磁波小室 (GTEM) 來測量輻射發射的方案。GTEM 小室可以被認為是一條擴展的同軸傳輸線，其中被測設備 (DUT) 布置在內導體（隔板）和外導體之間。IEC 61000-4-20 標準要求沿 DUT 的 x、y 和 z 軸進行測量，因而需要被測設備發生旋轉。ELEKTRA 內置算法將測量結果轉換為與開放場地 (OATS) 相對應的頻譜。對于電池供電的產品，如手動工具等 DUT，這種類型的測量甚至符合 CISPR 14-1 標準要求。GTEM 小室還可用于多媒體設備的開發和預認證測試 (CISPR 32)。
ELEKTRA軟件的操作對于新手特別友好，每次測量一開始就可以選擇對應標準的測試模板。包括主要民標和軍標的模板。模板里包含了接收機設置并顯示出與傳感器的連接圖（圖 2），包含各種天線、LISN 和其他附件修正系數的表格，并由軟件自動計入測量結果。
為了測量射頻頻譜，ELEKTRA 首先將模板設置加載到接收機或頻譜分析儀中。所有R&S的測試接收機都支持頻譜儀和接收機兩種模式，用戶可以任意選擇在哪種模式下進行測量。用戶可方便地進行軟件啟動，中斷，和測試序列的結束。ELEKTRA還可以在傳導發射測量時自動控制 LISN測量相線的自動切換。
圖 2：電壓發射測量的配置。測量設置、頻率范圍、限值和附件整齊地組合在一起。
下一步是自動或手動評估測量結果。marker to peak(標記到峰值)等標記功能可用于手動分析。該軟件還自動將測量的頻譜與限值進行比較——如果需要，可以在各個頻率子范圍內進行——并找出超出限值的情況。軟件內置了民標和軍標的主要標準限值包。客戶也可以自定義限值。相比限值干擾電平最高的頻率將保存到頻率列表中，可以編輯此頻率列表以識別已知干擾源或刪除環境干擾。
當使用符合標準的檢波器完成測量時，頻率列表將已經包含正確的電平。例如，盡管傳統的準峰值檢波器相對較慢，但是當使用具有時域掃描的接收機時，只需要幾秒鐘即可測量高達 30 MHz 的電壓發射。如果沒有時域掃描功能，用戶通常需要首先使用快速峰值檢波器進行全頻段的初步測量，然后對危險頻率的列表使用符合標準的檢波器（即準峰值或 CISPR 平均值）進行最終測量。
二、ELEKTRA
ELEKTRA為這些產品的最終測試提供了兩種方法。如果被測件是穩定的干擾發射，則建議可進行全自動的EMI測量，此時軟件根據關鍵頻率列表依次進行最終測量。如果被測件的干擾會出現不穩定的波動，則建議采用交互式的測量方法，此時，接收機會持續在一個臨界頻率點進行測量，直到用戶手動切換到下一個臨界頻率點。
每次的測量數據都會被保存記錄。所有的測量結果和用于獲得這些結果的軟件設置都保存在軟件的數據庫中，可供將來進行結果比較或出具報告。用戶可自行選擇所需的報告組件組合，例如測試設置的文本和圖片，可以添加到測量報告中。用戶可使用預覽功能檢查報告，然后將其打印出來或以 PDF 等格式保存（圖 3）。用戶可以用表格 (CSV) 或 Excel 格式 (xlsx) 導出測量結果以便于使用外部軟件評估結果。
圖 3：測試報告記錄了測量結果和設置。用戶可以添加文字和圖片。
艾克賽普公司是R&S羅德與施瓦茨湖南授權代理商，如果您對電磁干擾 (EMI)測試有需求或疑問，歡迎聯系我們，將為您提供免費樣機試用和更合適的測試解決方案。
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