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瞭解 EMI 和 EMC 測試：傳導發射和輻射發射

您知道 50 % 的專案在第一次進行電磁干擾EMI/EMC 測試時會失敗嗎？ Intertek 測試服務報告大約有一半的產品在一開始進行 EMC 測試時就會失敗，原因有應用 EMC 原則時發生故障、缺乏 EMC/EMI 知識、EMC 法規的應用不正確、迴圈元素中的非預期互相感應、或是將未合規模組或次元件與最終產品結合。

執行預相容性測試將會大幅提高第一次就成功通過完整的 EMI 相容性測試的機會，從而節省您的時間與無數金錢。 為醫療、汽車、軍事甚至多媒體應用而設計產品的公司，可從投資預相容性測試設定而獲益。 此頁面討論的是，將預相容性測試新增至產品開發程序，可加速產品開發與減少專案成本的方法。

瞭解如何：

什麼是 EMI/EMC 測試？

電磁相容性 (EMC) 和電磁干擾 (EMI) 測試是確保電子裝置在預期環境中正常運作，不會造成或受到有害電磁干擾影響的關鍵過程。

EMI 測試會量測裝置的電磁輻射，以確保其不會干擾其他電子裝置。這一點非常重要，因為過量的輻射會干擾附近裝置的運作，導致裝置故障。

EMC 測試可評估裝置在有電磁干擾的情況下正常運作的能力。這確保裝置能夠如預期運作，而不會受到外部電磁場的影響。

一套完整的預相容性解決方案

為了讓您更加經濟高效地快速進行工作,太克科技提供了一整套的EMI/EMC預相容性測試解決方案,包括軟體、頻譜分析儀、配件和EMC近場探棒。

EMC軟體

太克的EMI/EMC預相容性解決方案始於SignalVu-PC配備EMCVu軟體。作為SignalVu-PC的插件,EMCVu為您的所有預相容性需求提供了統一的用夠界面。

頻譜分析儀

為了能夠快速、準確地幫助您快速發現EMI/EMC問題,太克提供了一整套價格實惠的即時頻 譜分析儀。即時頻譜分析儀相對於傳統的掃描方式,具有明顯的優勢,使您能夠捕捉不經常出 現的EMI爆發事件。

下載EMI/EMC測試表

EMI/EMC 測試產品

易於使用的預相容性軟體

SignalVu-PC with EMCVu

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以 SignalVu-PC with EMCVu 開始 Tektronix EMI/EMC 預相容性解決方案的設定。 EMCVu 提供符合您所有預相容性需求的單一使用者介面。 只要購買 EMCVu 軟體授權，即可解鎖 SignalVu-PC 內的 EMCVu 功能。

深入了解

經濟高效地滿足預相容性要求

即時頻譜分析儀

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Tektronix 提供完整的即時頻譜分析儀，從經濟實惠的 RSA306B 到高效能的 RSA5000 系列。 所有 Tektronix 頻譜分析儀包含 SignalVu 軟體以進行綜合頻譜分析。

深入了解

在高度整合的示波器中進行混合域分析

4/5/6 系列 MSO 示波器

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這些功能多樣的示波器提供與眾不同的頻譜檢視，任何類比通道均能顯示時域波形、頻譜，或兩者同時顯示。同步的時間和頻率圖協助您判斷哪些訊號屬於被干擾訊號、哪些屬於發射干擾源。

深入了解

同步時間和頻率分析

MDO4000 系列

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使用強大的觸發、搜尋及分析工具以瞄準 EMI 訊號以及相關的類比、數位和射頻的異常。 MDO4000 系列包括邏輯分析儀、頻譜分析儀和通訊協定分析儀，全面同步以提供您整合式的檢視。

深入了解

預相容性測試的優點

若您正在開發一項產品，那麼您必須投入大量的財力、時間及精力，讓產品得以進入市場。 您最不希望發生的就是專案因相容性測試失敗而停滯。 將預相容性解決方案與您的工作程序結合可帶來數個優點，包含：

  • 提早辨識潛在可能使上市時間延遲以及開發成本提高的 EMI/EMC 問題
  • 降低 EMI/EMC 相關成本
  • 讓您對產品更有信心，不怕將產品送測試廠檢測
  • 對設計變更的影響提供立即的意見回饋
  • 測試時程有彈性

透過我們的綜合指南繼續瞭解預相容性 EMC 測試。

深入了解

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在設計階段早期就引入良好的 EMC 設計技巧的話，執行難度將會降低。 如果在設計後期才進行修改以符合 EMC 要求，難度將會提升不少。

讓我們揭開電磁干擾EMI/EMC 測試設定的秘密

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使用 Tektronix RSA500 USB 頻譜分析儀進行典型的放射電磁干擾測試設定。

EMI/EMC 預相容性測試並不會太難或是過度耗時。 根據客戶的意見回饋，Tektronix 發展了容易使用與完善功能的新一代軟體，以提供輻射與傳導量測的預相容性測試。

以 SignalVu-PC 開始 EMI/EMC 預相容性測試的設定。此最新版 SignalVu-PC 現在隨附一個額外選項，稱為 EMCVu。EMCVu 的特色為易於使用的設定精靈軟體、內建一鍵式測試法規標準與相關配件設定的選項能力。不論您設定的是開放式測試場地 (OATS) 或是在實驗室中進行測試，EMCVu 可提高將周圍噪音從您的量測中擷取或移除的效率，以提高您的預相容性測試的準確度，而不需使用消音隔離室。

如需深入瞭解將 EMCVu 用於即時頻譜分析儀和配件以執行輻射與傳導放射的預相容性測試，請在這裡下載應用摘要。

如果您有興趣使用 EMCVu 免費 30 天試用版，請按下面的按鈕。

下載 30 天試用版

Tektronix EMI/EMC 預相容性解決方案所支援的標準

Tektronix 的 EMCVu 預相容性軟體支援適用於許多裝置類型的 EMC 標準 (包含 CISPR、FCC 和 MIL-STD)。如要進行自動測試，EMCVu 提供內建標準表格，讓您選擇適用於產品和其即將販售區域之標準。針對您選取標準來設定頻率範圍或限制線表格的能力所未包括之標準，也可以透過 EMCVu 設定。

支援標準的快速摘要如下：

市場劃分 設備類型 標準
IEC/CISPR CENELEC/EN FCC MIL-STD DEF-STAN
ISM MEDICAL 工業、科學和醫療設備 CISPR 11 EN 55011 CFR 標題 47 第 18 部分    
醫療電子設備 EN 60601-1-2
汽車 車輛、船與內燃機 CISPR 12 EN 55012 CFR 標題 47 第 15 部分(*)    
在電路板車輛上的元件與模組 CISPR 25 EN 55025      
多媒體 聲音與 TV 廣播接收器 CISPR 13 EN 55013 CFR 標題 47 第 15 部分    
資訊技術及電信通訊設備 (ITE) CISPR 22 (由 EN55032 所取代) EN 55022 (由 EN55032 所取代)
專業音訊/視訊/多媒體裝置 CISPR 32 (由 CISPR 13 和 22 所取代) EN 55032
電器 電子裝置、家用電器與工具 CISPR 14-1 EN 55014-1 CFR 標題 47 第 15 部分    
燈具 螢光燈與燈具 CISPR 15 EN 55015 CFR 標題 47 第 15 部分    
軍事 軍事裝備與系統       MIL-STD-461G DEF-STAN 59-411

加速除錯工作的疑難排解秘訣

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在您投入時間和金錢進行最終產品驗證測試之前，您需要確信您的設備已準備好送至測試機構。 碰到問題時，您會想要有適合的工具，可讓您快速地專注在問題領域、辨識原因與採取補救步驟，而不會產生延遲費用。

為有效除錯，尋找解決方案，該方案讓您能快速辨識有疑慮的區域並提供能深入擷取間歇錯誤訊號的解析位準。 此方案由硬體與軟體的結合所提供。

您應該在軟體解決方案中尋找一些功能包含：

  • 準峰值檢測器可讓您在感興趣的頻段上避開非故障與歸零的訊號。
  • 諧波檢查可讓您測試僅特定諧波與使用近場天線來尋找這些放射在電路板的所在位置。
  • 諧波標誌可讓您尋找在已知頻率之諧波的放射。
  • 多軌跡可讓您將被測裝置 (DUT) 與周圍雜訊、裝置的前一次反覆項目等進行比較。
  • 自動或手動多點故障重測功能，讓您能判斷故障是間歇性或是重複發生。
  • 使用者可自行設定報告，使用多種格式來報告多種量測。

即時頻譜分析儀會透過硬體讓 EMI 偵錯更容易。 即時頻譜分析儀所提供的部分優點包含：

  • 能夠擷取暫態與間歇性的訊號。
  • 能夠對相同頻率的多種來源進行偵錯。
  • 立即意見回饋 – 傳統掃描頻譜分析儀掃描可能耗時較久且在擷取重要訊號時可能會發生故障。

請在我們的部落格這裡瞭解如何使用即時頻譜分析儀進行放射預相容性測試。疑難排解技巧的更多資訊可在「實際 EMI 疑難排解」的應用摘要取得，按一下以下按鈕即可下載該摘要。

下載應用摘要

使用混合域示波器排除EMI問題

EMI spectrum from near field probe with correlated signal waveform

要找出導致EMI問題的輻射發射源,關鍵是識別這些發射的組成。接下來,必須識別侵擾者和耦合機制。使用像4、5或6系列MSO與Spectrum View這樣的混合域示波器,可以捕捉頻譜和時域波形的同步視圖,以快速識別罪魁禍首。

  • 任何類比通道都可以視為波形、頻譜或兩者兼有
  • 繪製並觸發RF頻率或幅度變化
  • 頻譜和時域波形同步以相關RF和時域事件,以更快速地識別根本原因
  • 頻譜控制,如中心頻率和RBW,獨立於時域控制,允許優化頻譜和波形顯示

使用4、5和6系列MSO示波器進行逐步EMI故障排除應用摘要

對於無線和物聯網產品的自生成EMI進行特性化的應用摘要

使用Spectrum View尋找EMI信號的根本原因

精選內容

新 - EMCVu，多功能合一的 EMI/EMC 預相容性軟體解決方案

影片

這提供了輕鬆、快速、準確而實惠的方式，讓工程師可以判斷產品設計是否已準備好送交試驗室。 此視訊包含的新 EMCVu 特色，其中包含支援多種標準的按鈕、自動化的多種量測/多種格式報告、周圍噪音校準和比較、使用峰值偵測器的諧波標誌與快速掃描以及辨識具準峰值與平均檢測器故障的量測。

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使用頻譜分析儀進行低成本 EMI 電磁干擾預相容性測試

應用摘要

本應用摘要說明您如何使用通用型頻譜分析儀來執行輻射和傳導放射的 EMI 預相容性測試，協助您在將設計送到相容性測試實驗室之前找出主要問題。

立即下載

完整的 EMI 相容性隔離室與 Tektronix 頻譜分析儀的比較

影片

在此影片中，我們會比較分別使用完整相容器接收器設定與使用 Tektronix RSA 頻譜分析儀的低成本方式而取得的 EMI 相容性結果。 您將會看見這些結果如何與在 EMI 室內外非特意的輻射放射測試與 CISPR 11 EMI 傳導放射測試互相產生關聯。 使用 RSA 頻譜分析儀系列執行預相容性測試可協助您偵測在進行相容性測試前可處理的問題，透過確保首次就通過昂貴的相容性測試，來節省您的時間與金錢。

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常見問題 (FAQ)

什麼是 EMI？

電磁干擾 (EMI) 有時也稱為射頻干擾 (RFI)，是指電磁能量干擾電子裝置的運作。EMI 的來源可以是人為產生，例如其他電氣裝置 (例如開關電源、個人電腦)，也可以是自然產生，例如雷暴、太陽輻射，甚至宇宙雜訊。

什麼是 EMC？

電磁相容性 (EMC) 是指裝置在存在其他電氣裝置或 EMI 來源的環境中如預期運作，而不會影響其他裝置的能力。如果裝置對電磁環境的影響程度不超過對其他裝置和系統造成負面影響的程度，則稱其符合 EMC 標準。

什麼是 EMI 和 EMC 測試？

為了確保符合 EMI 和 EMC 的國家和國際法規，許多公司會聘請專門的測試機構提供服務。由於這些測試費用長昂貴 (即使產品不合格)，因此許多公司會先在內部進行 EMC 預相容性測試。如果公司擁有足夠先進的實驗室，便能在內部進行 EMC 相容性測試。

什麼是 EMI 預相容性測試？

EMI (電磁干擾) 預相容性測試是對電子裝置或裝置進行的一系列測試和量測，用於在進行正式相容性測試以獲得監管認證之前評估其電磁輻射。EMI 預相容性測試的主要目的是在產品開發週期的早期識別並解決潛在的電磁干擾問題，協助製造商確保其產品符合電磁相容性 (EMC) 標準和監管要求。

EMC 測試有哪些類型？

當電子產品提交給 EMC 測試實驗室時，這些實驗室會進行多種類型的 EMC 測試。一般來說，EMC 測試分為兩大類：抗擾度測試和輻射測試。

抗擾度測試

抗擾度測試是將射頻能量傳輸到待測裝置 (DUT) (也稱為待測裝置或 EUT) 的過程，以確定 DUT/EUT 在這種環境下是否正常運作。

輻射測試

輻射測試是量測待測裝置 (DUT)/受測裝置 (EUT) 的射頻輻射 (包括輻射和傳導) 的過程，以確定其輻射量是否不超過相應標準規定的限制值。輻射測試包括輻射和傳導發射測試。

  • 輻射發射：輻射發射是指電子裝置有意和無意地釋放電磁能量。進行輻射測試是為了確保待測裝置 (DUT) 或受測裝置 (EUT) 的輻射符合適用限制值。

  • 傳導發射：傳導發射是指裝置將電磁能量耦合到其電源線。與輻射發射一樣，電子裝置的允許傳導發射受不同的監管機構控制，測試的目的是確保其輻射量低於適用限制值。

EMC 測試實驗室有哪些類型？

EMC 相容性測試通常在裝置生產之前在場外進行。露天測試場地 (OATS) 是大多數標準使用的參考場地。這對大型裝置系統的輻射測試特別有用。但是，針對物理原型的射頻測試更常在室內專用的消音室進行。測試室類型包括無回聲、反射和千兆赫橫向電磁單元 (GTEM 單元)。

Electromagnetic wave-absorbing anechoic chamber for EMC testing

什麼是 EMC 測試流程和平均通過率？

在不考慮預相容性的情況下，大約 50% 的產品能夠通過首次 EMC 相容性測試，因此，瞭解裝置測試的流程和標準極為重要，有助於提升成功機率。

  1. 瞭解標準：目前有各種 EMC 標準規定了輻射和傳導發射的測試程序和限制值。這些標準因國家/地區和待測裝置類型而異。測試的第一步是確定哪些標準適用於您的產品，並研究相容性所需的測試程序和限制值。
  2. 進行預相容性 EMC 測試：EMC 相容性測試可能需要兩週才能完成 (不包括將產品放入測試排程的時間)，每次提交的費用最高可達 20,000 美元。EMC 相容性測試不合格可能導致昂貴的重新設計，並導致產品發布延遲。由於近 50% 的產品在未考慮預相容性的情況下首次 EMC 相容性測試失敗
  3. 尋找 EMC 測試實驗室：產品通過預相容性測試並以足夠的邊限通過測試後，需要由 EMC 測試實驗室進行正式認證。獲得認證的實驗室是 EMC 測試的黃金標準，我們始終建議 (但並非必須) 選擇認證的實驗室，以確保您的裝置順利上市。但是，有些情況需要獲得 FCC 認證實驗室的認證，包括符合「認證」授權程序的裝置。

EMI 和 EMC 測試需要哪些產品？

EMC 預相容性測試的目標是在可接受的範圍內模擬相容性測試設定，以便在昂貴的相容性測試之前發現潛在問題並降低故障風險。EMC 預相容性測試通常包括：

  • 附有準峰值偵測器的頻譜分析儀
  • 前置放大器 (選配)
  • 用於輻射發射的天線與非金屬支架
  • 用於傳導測試的線路阻抗穩定網路 (LISN)
  • 用於傳導測試的功率限幅器
  • 用於診斷的近場探棒 (選配)
  • 含頻率和時間關聯功能的示波器，可協助除錯 (選配)
  • EMC 測試軟體

如何建構預相容性 EMC 測試實驗室？

選擇測試地點時，鄉村地區、會議室和地下室都是不錯的選擇，因為這些地點可以將可能掩蓋待測裝置發射水平的外部訊號降至最低。其他提高準確性的考慮因素包括：使用良好的接地平面並減少測試區域周圍反射物體的數量。

 

EMI/EMC testing products

如何通過 EMC 相容性測試？

EMC 預相容性測試是一種快速且經濟實惠的方法，可確保產品一次就通過 EMC 測試。在早期開發階段，EMC 設計技術與診斷技術相結合，以建立對外部和內部干擾均具有較低敏感性的產品。在開發週期的後期，預相容性測試用於發現相容性問題，並提高全面 EMC 相容性測試一次性成功通過的機率。

預相容性 EMC 測試的其他優點包括：

  1. 及早發現錯誤，修復潛在問題
  2. 降低測試和設計成本
  3. 專案管理方法變得更加靈活
  4. 降低故障風險，確保相容性
  5. 解決設計和工程設計過度和不足的問題
  6. 完整的 EMI 相容性實驗室與 Tektronix 頻譜分析儀