EMSCAN在电子产品设计中的电磁兼容应用

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"EMSCAN是用于电子产品设计的一种高级电磁场扫描系统,专为评估PCB设计质量、定位电磁干扰源、协助调试及通过EMI和EMS测试而设计。该系统由容向系统科技有限公司开发,是全球唯一能够提供完整电磁场信息的设备。通过EMSCAN,工程师可以实时查看和分析电磁场,从而更有效地解决电磁兼容问题。在电子产品设计中,随着技术进步带来的高频和高密度布线,电磁干扰成为一个重大挑战。传统的EMC对策往往依赖于后期的频谱分析和修补措施,但这种方法既耗时又昂贵,可能降低产品的整体性能。EMSCAN的出现改变了这一状况,提供了一种先进的解决方案,使工程师能够在设计阶段就预防和解决电磁干扰问题,减少认证测试的反复和成本,同时保护产品的其他技术指标不受影响。" EMSCAN在电子产品设计中的应用主要体现在以下几个方面: 1. **评估PCB设计质量**:EMSCAN能够检测PCB设计中潜在的电磁辐射问题,帮助工程师识别并优化布线布局,确保信号间的干扰最小。 2. **定位电磁干扰源**:通过实时的电磁场扫描,EMSCAN能迅速找到干扰产生的源头,使得工程师可以有针对性地进行调试和改进。 3. **调试PCB**:在设计过程中,EMSCAN辅助工程师找出设计缺陷,如不恰当的电源和地平面分割,以及信号线的不合理布局,从而提高PCB的性能。 4. **通过EMI测试**:EMSCAN有助于产品在设计阶段就满足电磁干扰(EMI)标准,避免在认证测试阶段遇到障碍。 5. **通过EMS测试**:此外,它还能帮助产品通过电磁耐受性(EMS)测试,确保产品在复杂电磁环境中仍能正常工作。 6. **排查瞬态电磁干扰**:对于瞬态的电磁干扰,EMSCAN能够捕捉并分析,为工程师提供解决问题的依据。 传统电磁兼容对策的局限性在于其事后补救性质,而EMSCAN则强调了预防为主的设计理念,通过提供全面的电磁场信息,让工程师在设计初期就能预测和控制电磁兼容问题,从而提升产品的质量和可靠性。随着技术的发展,EMSCAN这样的工具在电子产品设计中的作用只会变得更加关键,帮助工程师应对日益复杂的电磁环境,缩短产品上市时间,降低研发成本。
2009-09-30 上传
现代的电子产品面临着很多高频设计问题。各类标准的要求以及从一个功能模块到另外一个功能模块 的相互干扰是需要考虑的主要问题。要把产品设计成符合各类EMI标准,是项需要大量时间和费用的 工作。最好的实现方法是在板级设计中就把EMC兼容问题考虑好,因为如果每个单板的EM辐射小, 整个产品就能容易通过EMC标准的测试。在现代的PCB开发周期中,人们通过测量以保证各种信号 的完整性并减少辐射。在布PCB前,有大量的如何布局以及如何布线等的指导资料。布线前EMC仿 真工具也可以帮助设计人员减少和消除一些明显的和主要的问题。 PCB布线后的仿真和分析工具也很 多,这些工具在精度和计算时间上只能侧重一个。随着PCB板结构和各类有源器件的复杂性的增加, 这种侧重的选择是很有必要的。对这些复杂的有源器件的电磁行为进行精确的建模,对现代仿真技术 是个非常巨大的挑战。不过,还是有些复杂的仿真工具能预测PCB上很多EMC问题。 仿真工程中用的数学模型有很多限制,所以PCB装配后的实际测量非常重要。这种测量对被测的PCB 板(Board Under Test——BUT)不作任何假设,也不应该影响BUT的正常工作。 在这些测量方法中,有一种紧密接近测量方法最有吸引力,这种方法是基于电磁耦合到BUT的高频电 流。EMSCAN的专利技术提供了这种方法。EMSCAN的测量系统采用了H场的阵列探头(扫描器) 来探测BUT上的电流。在测量期间,BUT直接放在扫描器的上面。这些探头可以检测由于高频电流发 生变化而引起的电磁场的小的变化。系统提供了RF电流在PCB上空间分布的非常有用的视觉图像。 本文向大家介绍EMSCAN测量系统及其在诊断复杂PCB方面的用途。本文也介绍了该系统的工作原 理,以及为提高和保证其线性化的响应而要采取的步骤。还讨论了把扫描器非常靠近地放在BUT的磁 场的效果。还介绍了由于反馈网络的影响而导致的单个探头的频率响应的变化而需要采取的补偿方 法。