電流卡鉗與近場(chǎng)探頭
電流探頭是利用變壓器原理制造的能夠檢測(cè)導(dǎo)線上電流的傳感器。當(dāng)電流探頭卡在被測(cè)導(dǎo)線上時(shí),導(dǎo)線相當(dāng)于變壓器的初級(jí),探頭中的線圈相當(dāng)于變壓器的次級(jí)。導(dǎo)線上的信號(hào)電流在電流探頭的線圈上感應(yīng)出電流,在儀器的輸入端產(chǎn)生電壓。于是頻譜分析儀的屏幕上就可以看到干擾信號(hào)的頻譜。儀器上讀到的電壓值與導(dǎo)線中的電流值通過(guò)傳輸阻抗換算。傳輸阻抗定義為:儀器50Ω輸入阻抗上感應(yīng)的電壓與導(dǎo)線中的電流之比。對(duì)于一個(gè)具體的探頭,可以從廠家提供的探頭說(shuō)明書中查到它的轉(zhuǎn)移阻抗ZT。因此,導(dǎo)線中的電流等于:
I = V / ZT
如果公式中的所有物理量都用dB表示,則直接相減。
對(duì)于機(jī)箱的泄漏,要用近場(chǎng)探頭進(jìn)行探測(cè)。近場(chǎng)探頭可以看成是很小的環(huán)形天線。由于它很小,因此靈敏度很低,僅能對(duì)近場(chǎng)的輻射源進(jìn)行探測(cè)。這樣有利于對(duì)輻射源進(jìn)行**定位。由于近場(chǎng)探頭的靈敏度較低,因此在使用時(shí)要與前置放大器配套使用。
用電流卡鉗檢測(cè)共模電流
設(shè)備產(chǎn)生輻射的主要原因之一是電纜上有共模電流。因此當(dāng)設(shè)備或系統(tǒng)有超標(biāo)發(fā)射時(shí),首先應(yīng)該懷疑的就是設(shè)備上外拖的各種電纜。這些電纜包括電源線電纜和設(shè)備之間的互連電纜。
將電流探頭卡在電纜上,這時(shí)由于探頭同時(shí)卡住了信號(hào)線和回流線,因此差模電流不會(huì)感應(yīng)出電壓,儀器上讀出的電壓僅代表共模電流。
測(cè)量共模電流時(shí),可以在屏蔽室中進(jìn)行。如果不在屏蔽室中,周圍環(huán)境中的電磁場(chǎng)會(huì)在電纜上感應(yīng)出電流,造成誤判斷。因此應(yīng)首先將設(shè)備的電源斷開(kāi),在設(shè)備沒(méi)有加電的狀態(tài)下測(cè)量電纜上的背景電流,并記錄下來(lái),以便與設(shè)備加電后測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行比較,排除背景的影響。
如果在用天線進(jìn)行測(cè)量時(shí)將頻譜分析儀的掃描頻率局限感興趣的頻率周圍很小的范圍內(nèi),則可以排除環(huán)境中的干擾。
用近場(chǎng)探頭檢測(cè)機(jī)箱的泄漏
如果設(shè)備上外拖電纜上沒(méi)有較強(qiáng)的共模電流,就要檢查設(shè)備機(jī)箱上是否有電磁泄漏。檢查機(jī)箱泄漏的工具是近場(chǎng)探頭。將近場(chǎng)探頭靠近機(jī)箱上的接縫和開(kāi)口處,觀察頻譜分析儀上是否有感興趣的信號(hào)出現(xiàn)。一般由于探頭的靈敏度較低,即使用了放大器,很弱的信號(hào)在探頭中感應(yīng)的電壓也很低,因此在測(cè)量時(shí)要將頻譜分析儀的靈敏度調(diào)得盡量高。根據(jù)前面的討論,減小頻譜分析儀的分辨帶寬能夠提高儀器的靈敏度。但是要注意的是,當(dāng)分辨帶寬很窄時(shí),掃描時(shí)間會(huì)變得很長(zhǎng)。為了縮短掃描時(shí)間,提高檢測(cè)效率,應(yīng)該使頻譜分析儀的掃描頻率范圍盡量小。因此一般在用近場(chǎng)探頭檢測(cè)機(jī)箱泄漏時(shí),都是首先用天線測(cè)出泄漏信號(hào)的**頻率,然后使儀器用盡量小的掃描頻率范圍覆蓋住這個(gè)干擾頻率。這樣做的另一個(gè)好處是不會(huì)將背景干擾誤判為泄漏信號(hào)。
對(duì)于機(jī)箱而言,靠近濾波器安裝位置的縫隙是容易產(chǎn)生電磁泄漏的。因?yàn)闉V波器將信號(hào)線上的干擾信號(hào)旁路到機(jī)箱上,在機(jī)箱上形成較強(qiáng)的干擾電流,這些電流流過(guò)縫隙時(shí),就會(huì)在縫隙處產(chǎn)生電磁泄漏。