Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

1 Některé možnosti eliminace chyb při předcertifikačních testech E M C Jiří Svačina Ústav radioelektroniky FEKT VUT v Brně feec.vutbr.cz.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "1 Některé možnosti eliminace chyb při předcertifikačních testech E M C Jiří Svačina Ústav radioelektroniky FEKT VUT v Brně feec.vutbr.cz."— Transkript prezentace:

1 1 Některé možnosti eliminace chyb při předcertifikačních testech E M C Jiří Svačina Ústav radioelektroniky FEKT VUT v Brně feec.vutbr.cz

2 2 (pre-compliance tests) ● Neexistuje přesná a jednoznačná definice (každý test, který není plně certifikovaný, tj. neprobíhá přesně dle požadavků příslušných norem EMC) ●Musí být realizovány tak, aby získané výsledky mohly být považovány za dostatečně věrohodné ●Odchylky od standardizovaných postupů mají proto být relativně malé a v méně důležitých oblastech ●S každou odchylkou od normou předepsaných podmínek či postupů roste neurčitost (chyba) měření a klesá věrohodnost předcertifikačních testů Předcertifikační (předběžné, předvýrobní) testy EMC

3 3 Proč tedy provádět předcertifikační testy EMC ? Základní výhodou je realizace (zjednodušených) testů EMC přímo ve firmě, na pracovišti (tzv. in-house testing ): ● Možnost opakovaných testů zařízení jako celku a všech jeho dílčích částí během celého vývoje – zvýšení vnitřní úrovně EMC zařízení a jeho celkové kvality. ● Zkrácení doby vývoje zařízení a celkové doby do jeho uve- dení na trh (odpadnou opakované testy ve zkušebně EMC). ● Úspora nákladů – většina problémů EMC je identifikována a opravena ještě před plnou certifikací ve zkušebně EMC.

4 4 Hlavní oblasti, v nichž se předcertifikační testy mohou odchylovat od plných testů EMC: ●t CISPR 16-1 ●technické parametry použitých měřicích (testovacích) zařízení a přístrojů nesplňují normu CISPR 16-1 ●p ●použité testovací metody, příp. postupy, se odchylují od požadavků příslušných norem ●v test site area ●vhodnost použitého měřicího místa ( test site area ), ●k ●kombinace předchozích odchylek. Čím více důležitých odchylek, tím větší je nepřesnost, příp. neurčitost předcertifikačního testu.

5 5 1.Technické parametry použitých přístrojů nejsou dominantním zdrojem odchylek předcertifikač- ních testů od plných testů EMC  současné přístroje pro předcertifikační testy EMC vyhovují většině požadavků normy CISPR Testovací metody, příp. postupy se obvykle (úmyslně) neodchylují od požadavků norem pro plné testy EMC; případné odchylky souvisejí spíše ●s odchylkami technických parametrů použitých přístrojů (viz předchozí bod) ●s vhodností (nevhodností) použitého měřicího místa

6 6 3.Testovací místo 3.Testovací místo (test site area) ● Jde o dominantní a nejčastější zdroj odchylek ● Jde o dominantní a nejčastější zdroj odchylek před- certifikačních testů od plných testů EMC. ● P bezodrazových ko- morách (anechoic / semi-anechoic room) stíněných komorách OATS CISPR 16-1 ● Předcertifikační měření neprobíhá v bezodrazových ko- morách (anechoic / semi-anechoic room), ani (obvykle) ve stíněných komorách, ale na běžných pracovištích, příp. volném prostranství ( OATS ), která však nevyhovují požadavkům normy CISPR 16-1 na parametry měřicího stanoviště. ● H důvody ekonomické, finanční a prostorové ● Hlavními příčinami této volby necertifikovaných měřicích míst jsou důvody ekonomické, finanční a prostorové.

7 7 Dva hlavní problémy necertifikovaných měřicích stanovišť: ●p vnějších rušivých signálů background ambient interference ●přítomnost vnějších rušivých signálů (rušivé elektromagnetické pozadí) ( background ambient interference ) ●z test-site distortion ●zkreslení měření vlivem nedokonalostí měřicí- ho místa ( test-site distortion ) Oba tyto faktory jsou vzájemně nezávislé a je nutno je řešit samostatnými – vzájemně se nevylučujícími – postupy.

8 8 Vnější rušivé signály ● J hlavním zdrojem nepřesností ● Jsou hlavním zdrojem nepřesností předcertifikačních testů vyzařovaného i vedeného rušení. ● P EUT ● Při měření je nutno odlišit (separovat) vnější rušivé signály od měřených signálů z testovaného objektu ( EUT ). ● V ● V městských lokalitách mohou vnější rušivé signály (roz- hlasové a TV vysílání, rádiová komunikace, energetická rušení) zcela „zakrýt“ měřené signály EUT; jejich úroveň může přesáhnout emisní meze EUT o 30 až 40 dB. ● V několik desítek dB ● Vnější rušivé signály tak mohou způsobit chyby předcerti- fikačních měření až několik desítek dB.

9 9 Čtyři metody respektování Čtyři metody (postupy) respektování vnějších rušivých signálů: 1.Odladění vnějších rušivých signálů 1.Odladění vnějších rušivých signálů (off-tuning the EMI receiver) 2.Substituce vnějších rušivých signálů 2.Substituce vnějších rušivých signálů (signal substitution) 3.Zkrácení měřicí vzdálenosti 4.Lineární subtrakce (odečítání) měřeného a rušivých signálů

10 10 Lineární subtrakce (odečítání) signálů 1. krok: P měření 1. krok: EUT je vypnuto, P je v poloze měření, na vstup při- jímače jsou přiváděny jen vnější rušivé signály ve zvoleném frekvenčním pásmu. 2. krok:P zápis 2. krok:P se přepne do polohy zápis, vstupní vnější rušivé sig- nály jsou digitalizovány a uloženy do paměti přijímače. 3. krok:P zápis Rozdílový zesilovač 3. krok: EUT se zapne, P se přepne do polohy zápis, na vstup přijímače jsou nyní přivedeny měřené signály EUT + vnější rušivé signály. Rozdílový zesilovač realizuje rozdíl aktuálního signálu ( EUT + rušení ) a signálu uloženého v paměti přijímače ( rušení ). Postup využívá speciální hardwarové a softwarové vybavení použité v řadě měřičů rušení.

11 11 Tue 20 Feb 2008 vnější rušivé signály skutečný průběh skutečný průběh

12 12 Tue 20 Feb 2008 šumový signál měřený signál v režimu Difference

13 13 Nedokonalosti měřicího místa ● N mnoho odrazů ● Na nedokonalém měřicím pracovišti vzniká mnoho odrazů signálů emitovaných EUT a tyto odrazy mohou značně ovlivnit výsledky měření. ● V různými fázovými posuvy několik desítek dB ● Vlnění přichází k měřicí anténě po mnoha odrazech po různých drahách, tj. s různými fázovými posuvy. Jejich vektorovým součtem vzniká v místě antény výsledné pole. Tímto mnohocestným šířením vlivem odrazů dochází k neurčitosti měření až několik desítek dB. ● P přesně kalibrovaných zdrojů signálů ● Problém lze řešit kalibrací měřicího pracoviště pomocí speciálních přesně kalibrovaných zdrojů signálů.

14 14 Speciální signálové zdroje ERS – Emissions Reference Source CNE – Comparison Noise Emitter CSS – Comparison Signal Source od 1 MHz do několika GHz CNEcomb generátory 2 10 MHz 3 m vertikálníhorizontální Jsou to generátory přesných signálů pro určitý rozsah kmitočtů (např. od 1 MHz do několika GHz ) realizované buď jako širokopásmový zdroj bílého šumu ( CNE ), nebo jako tzv. comb generátory generující „husté“ spektrum kmitočtových složek (např. s odstupem 2 či 10 MHz ). Tyto zdroje mají vysokou dlouho- dobou stabilitu a jsou přesně kalibrovány v profesionálních bez- odrazových komorách pro určitou měřicí vzdálenost (často 3 m ) v obou polarizačních rovinách ( vertikální a horizontální ).

15 15 ERS CNE

16 16 CNE ideálním Před vlastním měřením se provede kalibrace měřicího pracoviště pomocí referenčního zdroje signálů ( CNE ). Každý referenční zdroj je dodáván se svými kalibračními daty (kalibrační křivkou) změřenými na „ ideálním “ stanovišti. CNE Měřením signálu CNE na použitém (= neideálním) pracovišti získáme jiné hodnoty dat (intenzit pole). Jejich odchylka od dodaných (ideálních) kalibračních dat je dána neideálností užitého měřicího pracoviště a dalšími faktory v měřicím řetězci včetně antény a měřicího přijímače. korekci Rozdíl ideálních (dodaných) a naměřených hodnot pole refe- renčního zdroje (CNE) lze tak na jednotlivých měřicích kmito- čtech použít jako korekci pro měření rušivých signálů EUT.

17 17 Intenzita elektric. pole [dBµV/m] kalibrační data MHz měřené hodnoty kalibrační data Kalibrační data a skutečně měřené úrovně CNE III York Ltd MHz Korekce stanoviště [dB] Korekční křivka stanoviště

18 18 Závěr jsou užitečné Předcertifikační testy EMC jsou užitečné, neboť ● j ● jsou operativní, lze je realizovat v místě pracoviště, ● j ● jsou relativně levné a snižují náklady na vývoj zařízení, ● m ● mohou být poměrně přesné, ● j ● jsou přiměřeně složité, příp. relativně jednoduché. poměrně výrazně zpřesnit, Různými metodami a postupy lze výsledky předcerti- fikačních testů EMC poměrně výrazně zpřesnit, ale  nemohou nikdy plně nahradit plně certifikovaná měření Děkuji za pozornost …... a za trpělivost


Stáhnout ppt "1 Některé možnosti eliminace chyb při předcertifikačních testech E M C Jiří Svačina Ústav radioelektroniky FEKT VUT v Brně feec.vutbr.cz."

Podobné prezentace


Reklamy Google