Information om RF probar etc
Information om RF probar etc
Finns det några schyssta guider och liknande om hur och när man använder E H fälts probar osv.?
Är så sällan man använder sånt så det hade varit trevligt att fräscha upp kunskaperna.
Är så sällan man använder sånt så det hade varit trevligt att fräscha upp kunskaperna.
Re: Information om RF probar etc
Det går skriva en bok eller två i ämnet, och det finns flera ämnen att välja på.
Mätningar på transformatorer och motorer, leta strömträngningar och läckfält t.ex. men vanligast är nog att man använder probarna vid någon form av EMC-jobb.
Jag probar E och H-fält mest för att hitta EMI-problem i logiska kretsar och sedan mäta hur effektiva de avstörningsåtgärderna man utför är.
H-fält loopar är bra att leta störkällor med, exakt chip och chip-pinne på PCB t.ex. eller var en skärmburk läcker och följa jordströmmars väg.
Probar för E-fält är mer komplext vad de visar och man tittar som till en regel mer allmänt på avstånd, typ att svepa i X och Y-led över ett PCB på 10 cm avstånd för att se vad som strålar ut i luften från olika delar av PCB.
Ett enkelt exempel:
En digital port där man mäter oönskade störningar på avstånd (E-fält), om den avkopplas med kondensator omedelbart på dess utgång så förväntas E-fältet minska.
E-fältet mäts utmed PCB-ledare och vid mätning på avstånd. Vid mätning på nära avstånd från den störande porten där avkopplingen satts in väntas H-fältet bli kraftigare.
Skulle det INTE bli så att H-fältet ökar vid probning på nära avstånd så finns det andra brister t.ex. att matningspänningen till chippet inte är motsvarande effektiv avkopplad nära porten ned till lågimpedivt jordplan.
Om INTE E-fältet minskar utmed den ledare som hör till utporten trots fullgod avkoppling till jord med kort loop-area och kondensator med lågt ESR för frekvensen så läcker troligen IC på fler ben.
Då tar jag fram min riktigt lilla H-prob, hemgjord av en trådlindad 0402 induktor och epoxilackad för att kunna mäta nära enskild port utan att oavsiktligt kortsluta till jord med mätproben.
Med den så kartlägger jag vad som sker före och efter utförd avkoppling. Ofta är det dålig avkoppling av matningsspänning och det kan av praktiska skäl vara svårt att åstadkomma liten loop-area på avkopplingen.
En avkoppling av matningspänningen kan då i värsta fall få motsatt effekt så att man skapar ringningar på några GHz.
Om möjligt kan ferrit-pärlor fixa sådant, annars föresöker man med serieresistans eller en snutt koppartejp på rätt ställe.
Seriereresistans i form av SMD motstånd är bra för de är lätta att implementera genom att kapa en ledningsbana och brygga med motståndet. Motstånden är pålitliga och skapar inga egna hyss som L och C gärna gör.
Motstånd kan var effektivt för att absorbera och förhindra om om det finns kraftiga övertoner som inte borde finnas, som kan orsaka av en kraftig intern ström precis i omslags-ögonblicket som kanske är 10 ggr högre än övrig strömförbrukning.
Det är viktigt att man mäter med probarna hela tiden för att se om det man gör fungerar som tänkt för en mer total uppfattning av situationen än resultatet för en enskild port. Det finns annars en risk att man bara knuffar runt problem på kretskortet.
Probarna är känsliga för hur dessa orienteras i förhållande till mätströmmarna så om en störning inte längre kan mätas kan det bero på att man ändrat vinkling på probarna eller att mätströmmen ändrar riktning på olika platser utefter sin ledningsbana.
Mätningar på transformatorer och motorer, leta strömträngningar och läckfält t.ex. men vanligast är nog att man använder probarna vid någon form av EMC-jobb.
Jag probar E och H-fält mest för att hitta EMI-problem i logiska kretsar och sedan mäta hur effektiva de avstörningsåtgärderna man utför är.
H-fält loopar är bra att leta störkällor med, exakt chip och chip-pinne på PCB t.ex. eller var en skärmburk läcker och följa jordströmmars väg.
Probar för E-fält är mer komplext vad de visar och man tittar som till en regel mer allmänt på avstånd, typ att svepa i X och Y-led över ett PCB på 10 cm avstånd för att se vad som strålar ut i luften från olika delar av PCB.
Ett enkelt exempel:
En digital port där man mäter oönskade störningar på avstånd (E-fält), om den avkopplas med kondensator omedelbart på dess utgång så förväntas E-fältet minska.
E-fältet mäts utmed PCB-ledare och vid mätning på avstånd. Vid mätning på nära avstånd från den störande porten där avkopplingen satts in väntas H-fältet bli kraftigare.
Skulle det INTE bli så att H-fältet ökar vid probning på nära avstånd så finns det andra brister t.ex. att matningspänningen till chippet inte är motsvarande effektiv avkopplad nära porten ned till lågimpedivt jordplan.
Om INTE E-fältet minskar utmed den ledare som hör till utporten trots fullgod avkoppling till jord med kort loop-area och kondensator med lågt ESR för frekvensen så läcker troligen IC på fler ben.
Då tar jag fram min riktigt lilla H-prob, hemgjord av en trådlindad 0402 induktor och epoxilackad för att kunna mäta nära enskild port utan att oavsiktligt kortsluta till jord med mätproben.
Med den så kartlägger jag vad som sker före och efter utförd avkoppling. Ofta är det dålig avkoppling av matningsspänning och det kan av praktiska skäl vara svårt att åstadkomma liten loop-area på avkopplingen.
En avkoppling av matningspänningen kan då i värsta fall få motsatt effekt så att man skapar ringningar på några GHz.
Om möjligt kan ferrit-pärlor fixa sådant, annars föresöker man med serieresistans eller en snutt koppartejp på rätt ställe.
Seriereresistans i form av SMD motstånd är bra för de är lätta att implementera genom att kapa en ledningsbana och brygga med motståndet. Motstånden är pålitliga och skapar inga egna hyss som L och C gärna gör.
Motstånd kan var effektivt för att absorbera och förhindra om om det finns kraftiga övertoner som inte borde finnas, som kan orsaka av en kraftig intern ström precis i omslags-ögonblicket som kanske är 10 ggr högre än övrig strömförbrukning.
Det är viktigt att man mäter med probarna hela tiden för att se om det man gör fungerar som tänkt för en mer total uppfattning av situationen än resultatet för en enskild port. Det finns annars en risk att man bara knuffar runt problem på kretskortet.
Probarna är känsliga för hur dessa orienteras i förhållande till mätströmmarna så om en störning inte längre kan mätas kan det bero på att man ändrat vinkling på probarna eller att mätströmmen ändrar riktning på olika platser utefter sin ledningsbana.
Re: Information om RF probar etc
Fin förklaring, tack.
Får be om ursäkt, glömde faktiskt skriva att frågan gällde eg uteslutande EMC arbete
Får be om ursäkt, glömde faktiskt skriva att frågan gällde eg uteslutande EMC arbete

Re: Information om RF probar etc
Är det närfältsprobar eller free space probar du funderar över? Båda används för EMC beroende på vad du gör.
Närfältsprobar kan vara bra, men det korrelerar typiskt mindre bra till inte alls med hur det ser ut i fjärrfältet.
Närfältsprobar kan vara bra, men det korrelerar typiskt mindre bra till inte alls med hur det ser ut i fjärrfältet.
Re: Information om RF probar etc
I fjärrfält finns ju både E och H fullt "utvecklade" och ger ingen
information om vad som orsakat fälten från början (E eller H). Om man
ska leta syndabockar i EMC-sammanhang kan den informationen vara viktig.
information om vad som orsakat fälten från början (E eller H). Om man
ska leta syndabockar i EMC-sammanhang kan den informationen vara viktig.
Re: Information om RF probar etc
På jobb brukar jag rätt ofta testa produkter i vår kammare så fjärrfält har jag väl hyffsat koll på men det är himla sällan jag har mätt närfält med probar
Re: Information om RF probar etc
Min egen användning skulle nog ha kallats antenn-kopplare eller sniffer-antenner.
Både E och H-fält i extremt närfält för att göra radiotester på telekomprodukter
med inbyggda antenner. Skräddarsydda för vanligt förekommande frekvensområden
men bredbandiga som t.ex. 0,5 - 5 GHz i samma lösning. En del absorbenter ingick
ibland för att sänka känsligheten för signaler från "fel håll". Fysisk storlek
beroende på produkt och frekvens i en del fall. Närfält är ett relativt begrepp,
träskmarken mitt mellan när- och fjärrfält kan med fördel undvikas. 5 mm bort är
närfält väldigt högt upp i frekvens. De minsta skulle mycket väl ha kunnat användas
för EMC men det fanns andra avdelningar som skötte den biten.
Både E och H-fält i extremt närfält för att göra radiotester på telekomprodukter
med inbyggda antenner. Skräddarsydda för vanligt förekommande frekvensområden
men bredbandiga som t.ex. 0,5 - 5 GHz i samma lösning. En del absorbenter ingick
ibland för att sänka känsligheten för signaler från "fel håll". Fysisk storlek
beroende på produkt och frekvens i en del fall. Närfält är ett relativt begrepp,
träskmarken mitt mellan när- och fjärrfält kan med fördel undvikas. 5 mm bort är
närfält väldigt högt upp i frekvens. De minsta skulle mycket väl ha kunnat användas
för EMC men det fanns andra avdelningar som skötte den biten.
- Klas-Kenny
- Inlägg: 11840
- Blev medlem: 17 maj 2010, 19:06:14
- Ort: Växjö/Alvesta
Re: Information om RF probar etc
Närfältsprobar ger ju ingen relevant info kring hur man faktiskt klarar EMC-kraven, där gränsnivåerna är i fjärrfält.
Men om man sprungit på ett problem, där en viss frekvens går över gränsen är det ju väldigt användbart till att lokalisera källan till just den frekvensen.
Inte 100% träffsäkert, men definitivt användbart.
W2AEW på Youtube har gjort en ganska bra video i ämnet, klart sevärd.