Как обнаружить шум в дальней зоне за пределами сертифицированной лаборатории электромагнитных помех?

Что касается вашей радиочастотной установки, я не использовал антенну дальнего поля (ссылка, которая у вас есть, это круто, я собираюсь построить ее), но я провел некоторые испытания антенны ближнего поля для предварительного соответствия электромагнитным помехам, которые работает полухорошо для больших источников шума. Прямо сейчас мой ограничитель — это мой прицел (серия 3000) и мои антенны.

Я подозреваю, что вы достигаете минимального уровня шума как с помощью SA0314, так и с помощью БПФ осциллографа. Если минимальный уровень шума прибора является самым большим источником шума в вашей установке, то может помочь добавление усилителя , такого как приведенный ниже.

Проблема с усилителем заключается не только в том, что подойдет любой старый ВЧ-усилитель, если вы его не откалибруете (и я почти уверен, что калибровка подвергнет вас критике со стороны Федеральной комиссии по связи, как бы вы выполнили развертку радиочастоты и удержали свою мощность на низком уровне? В некоторых диапазонах вообще нельзя передавать)

Вам нужен усилитель с плоской полосой пропускания, такой как показанный выше. Тот, что выше, даст вам усиление 30 дБ и не будет слишком сильно искажать ваш сигнал. (Еще один вариант — приобрести дешевый ВЧ-усилитель с неравномерным коэффициентом усиления и посмотреть, поможет ли это вам подняться выше уровня шума, тогда вы можете приобрести усилитель EMI)

Вторая проблема — это сама калибровка, каждый элемент ВЧ системы от антенны имеет коэффициент усиления и полосу пропускания, как показано выше. Все усиления суммируются в частотном пространстве, если они имеют нули или области, где усиление намного ниже, то эти сигналы не будут видны (пример: если ваша антенна имеет нулевое значение на частоте 300 МГц и на уровне -100 дБ, тогда вы не увидите эту частоту). Даже полоса пропускания, составляющая половину остальной части, будет мешать тестированию электромагнитных помех.

В обычной лаборатории EMI каждая часть системы охарактеризована и откалибрована, поэтому они точно знают, сколько сигнала поступает для каждой частоты, когда они все сложены вместе.

Таким образом, вы могли бы получить усилитель, но если бы усиление антенны или анализатора спектра было бы радикально другим (не плоским), у вас могли бы возникнуть проблемы с просмотром определенных частот.

Я разговаривал с несколькими людьми (и не для того, чтобы быть продавцом, но), если у вас есть несколько тысяч, способ провести тестирование электромагнитных помех, IMO, от Tektronix с их RSA306B и Signal Vu, потому что вы можете создавать профили калибровки для каждой части вашей системы. Это система, которую я хочу получить в будущем. Однако это дорого, 3 тысячи долларов за анализатор спектра и не менее 1 тысячи долларов за программное обеспечение, если у вас есть такие деньги, этот вариант может быть подходящим.

Что касается ваших электромагнитных помех, ферриты имеют большое значение для предотвращения излучения кабелей и кондуктивных помех. Всякий раз, когда я провожу тестирование на соответствие, я использую несколько (или кабели, такие как USB со встроенными ферритами). Еще одна вещь, которая мне очень нравится, — это конденсаторы X2Y с низкой индуктивностью для короткого замыкания на высоких частотах.

Лучший ресурс (о котором уже было сказано) — это «Инженерия электромагнитной совместимости» Генри У. Отта для решения любой проблемы с электромагнитными помехами.

@Jason: Много хороших комментариев, и я надеюсь, что вы добились прогресса. О токоизмерительном датчике Фишера: это высокочастотный датчик, который позволяет вам увидеть ток на проводе (проводах), который может вызывать излучение. Вот короткое видео: https://www.youtube.com/watch?v=nqpQzOWzlK0

Как уже упоминалось, источником вашей проблемы с излучением, вероятно, является кабель или кабели; токовый зонд позволит вам найти эти токи и узнать, когда вы устранили или уменьшили их. Мое лучшее предположение о цене, вероятно, составляет около 1,5-2 тысяч долларов, поэтому может быть вне вашего диапазона. Однако у Кена Вятта есть статья о самодельном зонде. Я никогда не строил/не использовал их, но, возможно, стоит попробовать: https://interferencetechnology.com/the-hf-current-probe-theory-and-application/#

Еще пара комментариев: Судя по изображению вашей тестовой установки с антенной, шнур питания ноутбука проходит близко к антенне. Это может привести к тому, что антенна будет улавливать шум, который она излучает. Включите ноутбук от батареи и уберите его подальше от антенны. Если возможно, используйте более длинный кабель от антенны до входа анализатора. Даже попробуйте выключить свет, если он вызывает радиацию.

Используемая тестовая полоса пропускания FCC EMI составляет 120 кГц, поэтому установите анализатор на это значение или что-то близкое (обычно доступно 100 кГц). И используйте «MAX HOLD», чтобы он мог ловить нечастые события. Тестовая лаборатория использует это и «квазипиковые» показания (конкретное время атаки и восстановления).

Наконец, попробуйте приблизить антенну к тестируемому продукту, чтобы получить более сильный сигнал и посмотреть, видите ли вы те же частоты, что и в тестовой лаборатории.

Надеюсь, это поможет и удачи!