使用探頭定位近場(chǎng)EMI故障點(diǎn)

使用磁場(chǎng)和電場(chǎng)探頭

在任何電路板上，很少存在純粹的電場(chǎng)或純粹的磁場(chǎng)輻射。分別使用兩種探頭來(lái)了解騷擾的本質(zhì)并確定導(dǎo)致該問題的根本原因?qū)τ谂挪槭种匾?。一般情況下，磁場(chǎng)泄露是由于PCB走線、線纜等導(dǎo)致的，而電場(chǎng)泄露則是由相鄰走線和信號(hào)平面之間的電壓差造成的。不同的信號(hào)路徑設(shè)計(jì)將會(huì)導(dǎo)致不同區(qū)域內(nèi)不同類型的場(chǎng)占主要優(yōu)勢(shì)。因此具備同時(shí)觀測(cè)兩個(gè)方面場(chǎng)的分析功能能夠在測(cè)量分析過(guò)程中帶來(lái)更多的靈活性。

圖4：磁場(chǎng)探頭（左）和電場(chǎng)探頭（右）在進(jìn)行信號(hào)捕獲時(shí)的行為

近場(chǎng)掃描方式

小步進(jìn)或著近場(chǎng)探頭的微小重定位可能會(huì)影響場(chǎng)強(qiáng)讀數(shù)，從而增加重復(fù)測(cè)量比對(duì)的困難度，特別是當(dāng)輻射強(qiáng)度相對(duì)基底噪聲只有幾個(gè)dB的差異時(shí)。探頭支架或夾具能夠在測(cè)試過(guò)程中提供一個(gè)穩(wěn)定的位置。這對(duì)于保持探頭的距離和穩(wěn)定探頭方向，從而盡量減小測(cè)量中的變化，是非常有必要的。

觀察隨機(jī)和雜散信號(hào)

進(jìn)行近場(chǎng)信號(hào)觀測(cè)時(shí)，EMI的輻射往往是隨機(jī)的。當(dāng)探頭在被測(cè)件上面移動(dòng)時(shí)，它能夠以一個(gè)非常短的間隔進(jìn)行信號(hào)的拾取，而且可以一致地進(jìn)行復(fù)現(xiàn)。最大保持功能被證明在這種復(fù)雜的觀測(cè)情況下是十分有用的。

峰值檢測(cè)和包絡(luò)模式下的最大保持功能能夠幫助工程師捕獲并且保持住所檢測(cè)到信號(hào)的最大峰值，從而在被測(cè)件不同模塊間進(jìn)行信號(hào)測(cè)量排查時(shí)提供一個(gè)快速的視覺參考。如果創(chuàng)建一個(gè)模板來(lái)模擬標(biāo)準(zhǔn)的限制線，你還可以設(shè)置示波器在信號(hào)觸碰到模板時(shí)進(jìn)行報(bào)警聲提示或者停止捕獲。這一功能對(duì)于當(dāng)你盯著被測(cè)件，并在上面來(lái)回移動(dòng)近場(chǎng)探頭進(jìn)行探查時(shí)十分有用，因?yàn)榇藭r(shí)你的注意力是保持在電路板上而非儀器屏幕。

圖5：一些示波器在包絡(luò)模式下帶有類似于頻譜儀最大保持的功能，此時(shí)測(cè)試中頻譜波形的最大最小值都會(huì)被描繪出來(lái)。你也可以創(chuàng)建一個(gè)模板(上圖中的灰色部分)來(lái)模擬標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試限制線。

在近場(chǎng)EMI調(diào)試測(cè)試中，總會(huì)有一些新的想法和權(quán)衡方法來(lái)減輕排查工作。設(shè)立任何近場(chǎng)測(cè)量時(shí)，可以使用上面的指南作為參考。在隨后的文章中，我們將通過(guò)幾個(gè)案例來(lái)詳細(xì)討論如何使用示波器的各種功能進(jìn)行EMI的排查應(yīng)用。