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PCB板电磁信息的获取及运用

作者:时间:2013-01-09来源:网络收藏

调试的传统工具包括:时域的示波器、TDR(时域反射测量法)示波器、逻辑分析仪,以及频域的频谱分析仪等设备,但是这些手段都无法给出一个反映整体信息的数据。板又称印刷电路板、印刷线路板,简称印制板,英文简称PCB(printed circuit board )或PWB(printed wiring board),以绝缘板为基材,切成一定尺寸,其上至少附有一个导电图形,并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等),用来代替以往装置电子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。习惯称“印制线路板”为“印制电路”是不确切的,因为在印制板上并没有“印制元件”而仅有布线。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/189707.htm

图1:合成频谱图。

Emscan兼容扫描系统采用了具有专利的阵列天线技术和电子切换技术,能对PCB的电流进行高速测量。Emscan的关键是采用了具有专利的阵列天线来测量放在扫描器上的工作着的PCB的近场辐射。这个天线阵列由40 x 32 (1280) 个小型H-场探头组成,这些探头被嵌在一个8层电路板中,在该电路板上加上了一层保护层以放置被测PCB。频谱扫描的结果可以让我们对EUT产生的频谱有一个大致的认识:有多少个频率分量,每个频率分量的幅度大致是多少。

全频段扫描

PCB板的设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局、内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、保护、热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计实现。

在执行频谱/空间扫描功能时,把工作着的PCB放置到扫描器上,PCB被扫描器的栅格划分为7.6mm×7.6mm的小格(每个小格含有一个H场探头),执行对每个探头的全频段扫描(频率范围可以从10kHz-3GHz)后,Emscan最终给出两张图,分别为合成频谱图(图1)和合成空间图(图2)。

图2:合成空间图。

频谱/空间扫描获得的是整个扫描区域内每个探头的全部频谱数据。执行一次频谱/空间扫描后就可以得到所有空间位置的所有频率的辐射信息,你可以将图1和图2的频谱/空间扫描数据想象为一堆空间扫描数据,也可以想象为一堆频谱扫描数据。你可以:

1. 像查看空间扫描结果一样,查看指定频率点(一个或多个频率)的空间分布图,如图3所示。

2. 像查看频谱扫描结果一样,查看指定物理位置点(一个或多个栅格)的频谱图,如图4所示。

图3的各个空间分布图,是通过指定频率点来看该频率点的空间腹部图。通过在图中最上面的频谱图中用×指定频率点后得到的。可以指定一个频率点查看每个频率点的空间分布,也可以指定多个频率点,例如指定83M的所有谐波点,查看总的频谱图。

图4的频谱图中,灰色部分是总频谱图,蓝色部分为指定位置的频谱图。是通过用×指定PCB上的物理位置,对比该位置产生的频谱图(蓝色)和总频谱图(灰色),找到干扰源的位置。从图4可以看出,这种方法对宽带干扰和窄带干扰,都能很快地找到干扰源的位置。

快速定位电磁干扰源

图3:任意组合查看单频/多频的合成空间图。


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关键词: PCB 电磁

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