Techniky zpracování signálu pro vylepšenou analýzu EMI s testovacími přijímači

Úvod:
Analýza elektromagnetického rušení (EMI) je nezbytná pro zajištění EMC elektronických zařízení a systémů. Moderní EMI testovací přijímače používat komplexní metody zpracování signálu ke zlepšení spolehlivosti a rychlosti analýzy EMI díky technologickému pokroku.

V tomto díle se podíváme na různé metody zpracování signálu používané v tandemu s testovacími přijímači pro přesnější Analýza EMI. Technici mohou zlepšit funkčnost a spolehlivost elektronických zařízení použitím těchto metod k detekci, analýze a eliminaci rušení EMI.

Fourierova transformace a spektrální analýza:
Fourierova transformace je jednou z nejzákladnějších metod používaných při vyšetřování elektromagnetické interference (EMI). Transformace signálu z časové oblasti do frekvenční oblasti umožňuje inženýrům vyhodnotit spektrální složky signálu.

Aby bylo možné provést okamžitou analýzu spektra, EMI testovací přijímače využít rychlou Fourierovu transformaci (FFT) a další související algoritmy Fourierovy transformace. Tato technologie umožňuje zobrazit frekvenční složení elektromagnetického spektra a přesně určit zdroje rušení.

Okno:
Použitím okenní techniky je možné zlepšit rozlišení spektrální analýzy a současně snížit spektrální únik. Než se provede Fourierova transformace na získaný signál, je běžnou praxí, že přijímače pro testování EMI nejprve využívají funkce okna, jako je Hamming, Hanning a Blackman.

Windowing je technika, která pomáhá zlepšit spektrální analýzu a detekci úzkopásmových interferenčních signálů tím, že snižuje význam efektu diskontinuity signálu na okrajích okna.

Spektrogramová analýza:
Aby bylo možné poskytnout úplný obraz o vlastnostech signálu v průběhu času, spektrogramová analýza zahrnuje data z časové i frekvenční oblasti. Inženýři mohou zkoumat spektrální složení signálu v průběhu času pomocí krátkodobé Fourierovy transformace (STFT).

Inženýři jsou schopni lépe odhalit přechodné nebo občasné rušení pomocí nástrojů pro analýzu spektrogramů, které jsou součástí testovacích přijímačů EMI.

Digitální filtrování:
Signály jsou digitálně filtrovány, aby se odstranil nežádoucí šum na pozadí nebo interference. V EMI se používají digitální filtry včetně dolnopropustných filtrů, hornopropustných filtrů, pásmových propustí a vrubových filtrů testovací přijímače zaměřit se na úzké frekvenční pásmo. Filtrování zlepšuje přesnost analýzy EMI tím, že usnadňuje detekci a vyhodnocení spektrálních složek souvisejících se zdroji EMI.

Detekce a klasifikace vrcholu:
K vyhledání a označení pozoruhodných špiček nebo špiček ve frekvenčním spektru používáme metody detekce špiček. Aby bylo možné lokalizovat a monitorovat nejvyšší špičky amplitudy v průběhu času, používají přijímače pro testování EMI metody, jako jsou algoritmy pro zadržování špiček a vyhledávání špiček.

Inženýři jsou díky této metodě kategorizace špiček na základě jejich vlastností lépe schopni zaměřit úsilí o zmírnění rozlišováním mezi normálními složkami signálu a možnými zdroji EMI.

Analýza časové domény:
Pochopení časového chování signálů EMI vyžaduje výzkum ve frekvenční i časové oblasti. Měření v časové oblasti, jako je šířka pulsu, doba náběhu a opakovací frekvence, jsou poskytovány testovacími přijímači EMI, které umožňují identifikovat a charakterizovat zdroje přechodného nebo impulzního rušení.

Analýza v časové oblasti je užitečným nástrojem pro inženýry při určování rozsahu, v jakém události EMI zhoršují funkčnost elektronických zařízení, a plánování strategií zmírňování.

Statistická analýza:
Inženýři nyní mohou získat užitečné poznatky z masivního množství dat EMI pomocí metod statistické analýzy. Funkce hustoty pravděpodobnosti (PDF), kumulativní distribuční funkce (CDF) a testování statistických hypotéz jsou jen některé ze statistických metod používaných EMI. testovací přijímače zkoumat statistické vlastnosti signálů EMI.

S využitím statistik můžeme uvést čísla o dopadu problémů EMI, vzorců skvrn a určit, co představuje porušení předpisů EMC. LISUN má nejlepší vybavení pro testování EMI.

Korelace a vzájemná korelace:
Procedury korelace a vzájemné korelace se používají při provádění zkoumání spojení, které existuje mezi dvěma signály, nebo při porovnávání signálů získaných z velkého počtu kanálů. Testovací přijímače EMI využívají korelační a křížové korelační algoritmy k nalezení podobností nebo vzorů v testovacích signálech.

Inženýři mohou tento přístup použít k přesnější lokalizaci zdrojů harmonických nebo rušivých emisí, které jsou vzájemně propojeny, ale pocházejí ze samostatných součástí elektronického zařízení nebo systému.

Pokročilé algoritmy zpracování signálu:
V dnešním světě se lze na analýzu elektromagnetického rušení (EMI) spolehnout ve větší míře než kdykoli předtím, a to díky zavedení složitých algoritmů zpracování signálu do EMI. testovací přijímače. Pomocí technik, jako je adaptivní filtrování, slepá separace zdroje a vlnkové transformace, jsou inženýři schopni extrahovat použitelné informace ze složitých signálů EMI.

Tyto techniky se používají ke snížení nebo odstranění šumu nebo interference v signálech. Pokud inženýři přijmou tyto špičkové technologie, je možné, aby zvýšili svou kapacitu pro detekci a identifikaci zdrojů EMI, a to i v náročných nebo hlučných prostředích.

Rozpoznávání vzorů a strojové učení:
Při provádění analýzy EMI pomocí testovacích přijímačů se stává běžnější praxí využívat rozpoznávání vzorů a strojové učení. Mezi tyto techniky patří instruování počítačů, aby detekovaly a klasifikovaly signály EMI podle charakteristických otisků samotných signálů.

Testovací přijímače EMI mohou automaticky rozlišovat mezi typickými provozními signály a rušivými událostmi díky použití metod strojového učení. To nejen urychluje analýzu, ale také ukazuje na nejpravděpodobnější zdroje rušení.

Průměrování signálu:
Poměr signálu k šumu zaznamenaného EMI je vylepšen pomocí průměrování signálu, což je metoda zpracování signálu. Inženýři mohou lépe detekovat slabé nebo přerušované rušivé signály zprůměrováním opakovaných zachycení stejného signálu, aby se eliminoval náhodný šum.

Aby se zvýšila citlivost a přesnost měření EMI, zejména v podmínkách nízké úrovně nebo přerušovaného EMI, EMI testovací přijímače obsahují možnosti průměrování signálu.

Monitorování a vizualizace v reálném čase:
Monitorování a vizualizace v reálném čase jsou základními součástmi zpracování signálu při použití testovacích přijímačů EMI. Inženýři mohou vidět výsledky studie v reálném čase, což poskytuje pohled na přítomnost zdrojů EMI, povahu frekvencí vyzařovaných těmito zdroji a jak se tyto frekvence v průběhu času mění.

Monitorování v reálném čase umožňuje jak proaktivně identifikovat případy elektromagnetického rušení (EMI), tak rychle rozhodnout o nejúčinnějších strategiích pro zmírnění jeho účinků.

Následné zpracování a hlášení:
Po provedení studie signálů EMI mohou inženýři těžit ze služeb následného zpracování a hlášení, které nabízejí testovací přijímače EMI. Tyto činnosti pomáhají inženýrům s uspořádáním a prezentací dat.

Mezi ně patří schopnosti vytvářet podrobné zprávy, exportovat informace v různých formátech a zpřístupňovat data pro skupinové studium. Inženýři mohou ke studii EMI zaujmout více vědecký přístup díky nástrojům pro následné zpracování, které umožňují zaznamenávat pozorování, sledovat trendy a porovnávat data z mnoha testovacích běhů.

Závěr:
Vylepšené použití analýzy EMI testovací přijímače umožněné metodami zpracování signálu umožnilo inženýrům lépe detekovat, analyzovat a kontrolovat elektromagnetické rušení. Inženýři jsou schopni získat užitečné informace ze signálů EMI pomocí technik, jako je Fourierova transformace, okénko, spektrogramová analýza, digitální filtrování, identifikace píku, analýza v časové oblasti, statistická analýza, korelace, sofistikované algoritmy, rozpoznávání vzorů a strojové učení.

Pomocí těchto metod mohou inženýři přesně určit původ EMI, kategorizovat rušivé události, měřit jejich dopad a navrhovat účinná protiopatření. Neustálé začleňování moderních metod zpracování signálu do testovacích přijímačů EMI nabízí zvýšenou přesnost, účinnost a spolehlivost testů elektromagnetické kompatibility ve světle stále se zvyšující složitosti problematiky EMI.

Lisun Instruments Limited byl nalezen LISUN GROUP v 2003. LISUN systém jakosti je přísně certifikován podle ISO9001:2015. Jako členství v CIE LISUN produkty jsou navrženy na základě CIE, IEC a dalších mezinárodních nebo národních norem. Všechny produkty prošly certifikátem CE a byly ověřeny laboratoří třetí strany.

Naše hlavní produkty jsou Goniofotometr, Integrace koule, Spektroradiometr, Generátor přepětí, Simulátorové zbraně ESD, Přijímač EMI, Testovací zařízení EMC, Elektrický bezpečnostní tester, Environmentální komora, teplotní komora, Klimatická komora, Tepelná komora, Test na solný postřik, Zkušební komora na prach, Vodotěsný test, Test RoHS (EDXRF), Test žárového drátu  a  Test s plamenem jehly.

Pokud potřebujete podporu, neváhejte nás kontaktovat.
Technické oddělení: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Obchodní oddělení: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagy:EMI-9KB