EMI-9KB มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการตรวจสอบและเตรียมการตรวจสอบเพื่อทดสอบ EMI อย่างละเอียด และความสามารถในการทำซ้ำและความเสถียรของการทดสอบมีความสำคัญอย่างยิ่ง ในการวัดการแผ่รังสีและการนำไฟฟ้า การรบกวนเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้าอาจทำให้ผลการทดสอบเปลี่ยนแปลงไปหลายเดซิเบล ความแปรผันเหล่านี้ไม่ได้เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบแต่อย่างใด แต่เกิดจากโครงสร้างการป้องกันหรือการต่อสายดินที่ไม่ดี ข้อมูลในอดีตเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างการป้องกันและการต่อสายดินและ... EMI-9KB ดังนั้น กระบวนการวัดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างข้อมูลที่น่าเชื่อถือและสามารถทำซ้ำได้ในห้องปฏิบัติการ EMC ในปัจจุบัน
ความไม่เสถียรในการวัดมักอยู่ในรูปของระดับสัญญาณรบกวนที่เปลี่ยนแปลงไปมา ลอยตัวอยู่เหนือหรือต่ำกว่าระดับสูงสุด หรือค่ากึ่งสูงสุดที่เปลี่ยนแปลงไปในการสแกนต่อเนื่องกัน ผลกระทบเหล่านี้บ่งชี้ถึงรูปแบบการเชื่อมต่อที่ไม่สามารถควบคุมได้ ทำให้สัญญาณรบกวนจากภายนอกหรือวงจรลูปกราวด์ภายในส่งผลกระทบต่อตัวรับสัญญาณ แผนการป้องกันและการต่อสายดินที่เหมาะสมไม่เพียงแต่ช่วยลดสัญญาณรบกวนเท่านั้น แต่ยังสร้างสภาพแวดล้อมอ้างอิงที่คาดการณ์ได้ ซึ่งช่วยให้ EMI-9KB เพื่อให้สามารถทำงานได้ภายในขีดจำกัดประสิทธิภาพที่ตนเองทราบ

หลักการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับสภาพแวดล้อมรับสัญญาณ

มาตรการป้องกันเบื้องต้นจากการที่พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่ไม่พึงประสงค์พยายามเข้าสู่ระบบการวัดเรียกว่า การป้องกัน (shielding) ในกรณีของ... EMI-9KB กลยุทธ์การป้องกันควรจัดการกับการเหนี่ยวนำทางรังสีเข้าสู่สายเคเบิล รวมถึงการเหนี่ยวนำทางไฟฟ้าในระหว่างโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้ร่วมกัน สภาพแวดล้อมที่มีการป้องกันอย่างละเอียดอ่อนจะช่วยให้ตัวรับตอบสนองต่อการปล่อยคลื่นของอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบเท่านั้น ไม่ใช่เสียงรบกวนที่เกิดขึ้นรอบ ๆ ห้องปฏิบัติการ
แหล่งที่มาสำคัญที่สุดของการป้องกันการแผ่รังสีของอุปกรณ์วัดคือห้องที่มีการป้องกันหรือตู้ที่มีการป้องกัน ความสมบูรณ์ของการเชื่อมต่อแผง ซีลยางประตู และการจัดการรอยรั่วเป็นปัจจัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของตู้ดังกล่าว รูเล็กๆ หรือรอยต่อที่เชื่อมติดกันอาจทำหน้าที่เป็นเสาอากาศแบบช่องที่ยอมให้สัญญาณภายนอกผ่านเข้ามาได้ ดังนั้น การตรวจสอบประสิทธิภาพการป้องกันอย่างสม่ำเสมอจึงเป็นส่วนประกอบสำคัญในการรักษาเสถียรภาพการวัดในระยะยาว
ในพื้นที่ที่มีการป้องกัน การป้องกันสายเคเบิลก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน สายเคเบิลโคแอกเซียลระหว่าง EMI-9KB และเสาอากาศหรือตัวจำกัดสัญญาณชั่วขณะของหน่วย LISN ควรมีฉนวนหุ้มที่สมบูรณ์และมีความต้านทานการส่งผ่านต่ำ สายเคเบิลหรือขั้วต่อที่เสื่อมสภาพและมีการชุบที่สึกหรอจะทำให้เกิดเส้นทางการรั่วไหลซึ่งเพิ่มระดับเสียงรบกวน การจัดวางสายเคเบิลให้ใกล้กับระนาบอ้างอิงที่เป็นตัวนำและหลีกเลี่ยงการวนลูปขนาดใหญ่จะช่วยลดการเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่อาจเกิดขึ้นโดยไม่มีฉนวนหุ้ม
ชั้นวางและม้านั่งยังมีฉนวนป้องกันภายในซึ่งช่วยให้คงรูปทรงได้ดี ชั้นวางเครื่องมือโลหะที่ยึดติดกับระนาบกราวด์อ้างอิงทำหน้าที่เป็นฉนวนป้องกันรองและช่วยลดการรบกวนระหว่างเครื่องมือ การรบกวนจะลดลงอีกเมื่อ EMI-9KB ติดตั้งร่วมกับตัวควบคุมแหล่งจ่ายไฟหรือภายในพาร์ติชั่น 2 ส่วนของคอมพิวเตอร์

สถาปัตยกรรมการต่อสายดินและการควบคุมระนาบอ้างอิง

โดยทั่วไปแล้ว การป้องกันสนามแม่เหล็กไม่ได้มีความสำคัญเท่ากับการต่อสายดินเมื่อทำการวัด EMI-9KB เครื่องมือนี้ใช้หลักการวัดแรงดันและกระแสรบกวนโดยอิงจากกราวด์อ้างอิงที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน เพื่อวัดแรงดันและกระแสรบกวนด้วยความแม่นยำสูง ความไม่แน่นอนใดๆ ในศักย์กราวด์จะก่อให้เกิดความไม่แน่นอน ซึ่งแสดงออกมาในรูปของการเปลี่ยนแปลงในการวัด
EMI นิยมใช้หลักการต่อสายดินแบบจุดเดียว หลักการต่อสายดินแบบจุดเดียวมักเป็นที่นิยมในการออกแบบวงจรทดสอบ EMI ควรมีการอ้างอิงถึงระนาบสายดินร่วมสำหรับส่วนประกอบหลักทั้งหมด เช่น ... EMI-9KB อุปกรณ์ LISN ที่อยู่ระหว่างการทดสอบและเครื่องมือเสริม จะช่วยลดจำนวนลูปกราวด์ที่อาจทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่ไม่พึงประสงค์ที่อินพุตของตัวรับสัญญาณ ระนาบกระแสไฟฟ้าควรเป็นพื้นผิวตัวนำที่มีความต้านทานต่ำต่อเนื่องกัน ซึ่งเชื่อมต่อกับกราวด์ป้องกัน ณ จุดที่กำหนดไว้เฉพาะจุดหนึ่ง
คุณภาพของการยึดติดเป็นสาเหตุสำคัญประการหนึ่งของความไม่เสถียร สายทองแดงขนาดใหญ่หรือสายถักแบบรวมเป็นหนึ่งเดียวมีค่าความเหนี่ยวนำต่ำกว่าลวดบาง และยังคงใช้งานได้ดีในช่วงความถี่ที่ต้องการ จุดยึดควรสะอาด ปราศจากสีหรือการออกซิเดชัน และควรยึดติดอย่างแน่นหนา ต้องตรวจสอบเป็นระยะ เนื่องจากแรงยึดติดจะหลวมลงเมื่อเวลาผ่านไปจากการสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
สิ่งที่ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษคือ EMI-9KB การเชื่อมต่อระหว่างตัวเครื่องกับระนาบกราวด์ แม้ว่าอุปกรณ์จะต่อลงกราวด์อย่างปลอดภัยโดยใช้สายไฟแล้วก็ตาม การต่อสายเชื่อมต่อเพิ่มเติมไปยังระนาบอ้างอิงจะช่วยเพิ่มเสถียรภาพความถี่สูง การเชื่อมต่อเพิ่มเติมนี้จะช่วยปรับสมดุลความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นระหว่างสายไฟและสายกราวด์ และจำกัดสัญญาณรบกวนโหมดร่วมที่เข้าสู่ตัวรับสัญญาณ

การจัดการเส้นทางเสียงรบกวนและอุปกรณ์เสริม

ห้องปฏิบัติการส่วนใหญ่ไม่ได้มีปัญหาเรื่องความไม่เสถียรในการวัด แต่เป็นเพราะการใช้อุปกรณ์เสริมในการตั้งค่าการทดสอบต่างหาก คอมพิวเตอร์ สวิตช์เครือข่าย ระบบไฟฟ้าและแสงสว่าง ล้วนสร้างสัญญาณรบกวนแบบบรอดแบนด์ซึ่งถูกส่งเข้าไปในระบบ EMI-9KB ผ่านการเชื่อมต่อไฟฟ้าและสายดิน ควรดำเนินการป้องกันและต่อสายดินอย่างเหมาะสมในบริเวณนอกเหนือจากเครื่องมือทดสอบโดยตรง
การกระจายอำนาจเป็นหนึ่งในปัจจัยที่ต้องพิจารณา การจัดหา... EMI-9KB และอุปกรณ์เสริมที่ไวต่อสัญญาณรบกวน โดยใช้แหล่งจ่ายไฟเฉพาะที่ผ่านการกรอง จะช่วยลดสัญญาณรบกวนที่ส่งผ่านทางสายไฟได้ นอกจากนี้ ยังสามารถกำจัดความผิดเพี้ยนของกระแสไฟฟ้าในอาคารได้ด้วยหม้อแปลงแยกและตัวกรองสายไฟ ควรระมัดระวังไม่ให้อุปกรณ์เหล่านี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจุดอ้างอิงกราวด์ ซึ่งไม่สอดคล้องกับระบบกราวด์แบบจุดเดียว
ต้องพิจารณาอุปกรณ์ต่อพ่วงในแง่ของการเพิ่มสัญญาณรบกวน หากมีอุปกรณ์ที่ไม่จำเป็นในการทดสอบอยู่ ก็สามารถปิดหรือนำอุปกรณ์เหล่านั้นออกจากพื้นที่ป้องกันได้ เพื่อควบคุมการปล่อยคลื่น อุปกรณ์สำคัญ เช่น คอมพิวเตอร์ควบคุม ควรมีกล่องหุ้มป้องกันและใช้ตัวกรองในการส่งผ่านสัญญาณ การต่อสายดินของอุปกรณ์เหล่านี้เข้ากับระนาบร่วมเดียวกันจะช่วยขจัดปฏิกิริยาใดๆ ระหว่างอุปกรณ์ทั้งสองที่อาจทำให้กระแสไฟฟ้ารบกวนไหลผ่านสายเคเบิลที่เชื่อมต่อกัน
ความเสถียรที่เกิดจากการจัดวางและการต่อสายดินของ LISN มีผลต่อความเสถียรเช่นกัน ดังนั้น LISN ควรต่อสายดินและเชื่อมต่อกับระนาบกราวด์อย่างดี และติดตั้งตามข้อกำหนดการจัดวางมาตรฐาน การจัดวางที่ไม่ถูกต้องหรือไม่ยึดติดจะทำให้คุณสมบัติอิมพีแดนซ์เปลี่ยนแปลงและส่งผลต่อผลลัพธ์ของการปล่อยคลื่นรบกวน หากติดตั้งอย่างถูกต้อง LISN จะมีอิมพีแดนซ์ที่กำหนดไว้ในการใช้งาน รวมถึงเป็นตัวกรองที่ยอมให้สัญญาณรบกวนภายนอกผ่านไปได้

กลยุทธ์การจัดวางที่ใช้งานได้จริงและวิธีการตรวจสอบ

นอกเหนือจากแนวคิดเชิงทฤษฎีที่นำมาใช้แล้ว การตัดสินใจด้านการจัดวางในทางปฏิบัติยังเป็นตัวกำหนดความสำเร็จของแนวคิดการป้องกันและการต่อสายดิน สายเคเบิลและการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ควรได้รับการบันทึกไว้อย่างเป็นสากลในแง่ของการจัดวางทางกายภาพ ความสำคัญของความสามารถในการทำซ้ำได้นั้นเทียบได้กับความสำคัญของประสิทธิภาพโดยรวม เนื่องจาก1การทดสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดมักใช้เวลานานและดำเนินการเป็นประจำ
การเหนี่ยวนำแม่เหล็กจะลดลงได้โดยการแยกวงจรที่มีกระแสสูงและสายวัดที่มีความไวสูง การไขว้สายเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อต้องแยกสายออกจากกัน และต้องเดินสายขนานกันเมื่อต้องเดินสายในระยะทางสั้นๆ ความยาวของสายต้องไม่ยาวเกินไป เพราะจะทำให้เสาอากาศทำงานผิดปกติ หากจำเป็นต้องมีสายหย่อน ควรพับสายให้มีขนาดเล็กใกล้กับระนาบพื้นดิน
การตรวจสอบอัตโนมัติเป็นองค์ประกอบสำคัญของความเสถียรในการวัด อุปกรณ์ที่กำลังทดสอบจะถูกสแกนพร้อมกับสัญญาณรบกวนพื้นหลัง ซึ่งจะให้ข้อมูลพื้นฐานของ... EMI-9KB สภาพแวดล้อม การสแกนซ้ำเป็นระยะแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพในการป้องกันหรือการต่อลงดินค่อยๆ ลดลง การฉีดสัญญาณอ้างอิงที่ทราบค่าและการเปรียบเทียบระดับที่วัดได้กับเวลาทำให้มั่นใจได้ว่าตัวรับสัญญาณและสภาพแวดล้อมโดยรอบมีความเสถียร
ระบบนี้มีความเสถียรในระยะยาวและได้รับการสนับสนุนอย่างดี เอกสารที่ระบุจุดต่อลงดิน เทคนิคการต่อสายดิน ประเภทของสายเคเบิลที่ใช้ และการเดินสาย จะช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานในอนาคตสามารถสร้างระบบขึ้นมาใหม่ได้เหมือนเดิม ซึ่งมีความจำเป็นอย่างยิ่งในห้องปฏิบัติการควบคุมคุณภาพที่บุคลากรมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงไป

รูป: EMI-9KB

การบูรณาการกับระบบทดสอบ EMI ระดับมืออาชีพ

ในฐานะส่วนหนึ่งของสภาพแวดล้อมการทดสอบที่เป็นมาตรฐาน ผู้ผลิตเครื่องมือวัด EMC จะสร้างตัวรับสัญญาณ เช่น EMI-9KBเพื่อนำไปใช้ในลักษณะเฉพาะ อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้เสถียรภาพที่ดีที่สุด จำเป็นต้องบูรณาการในระดับระบบมากกว่าการกำหนดคุณสมบัติของเครื่องมือ ผู้ให้บริการระบบทดสอบเช่น LISUN ได้เน้นย้ำทฤษฎีการป้องกันและการต่อลงดินเพื่อสนับสนุนการประยุกต์ใช้ เนื่องจากการนำทฤษฎีนี้ไปใช้อาจส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือของการวัด
ระบบในตัวที่สร้างขึ้นจากการผสมผสาน EMI-9KB และการใช้หน่วย LISN ที่เข้ากัน ตัวจำกัดสัญญาณชั่วคราว และอุปกรณ์เสริมที่มีฉนวนหุ้ม ทำให้โครงสร้างการต่อลงดินง่ายขึ้นและมีความแปรปรวนน้อยลง การใช้การออกแบบชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อกัน ช่วยลดความไม่ตรงกันของอิมพีแดนซ์และเส้นทางการเชื่อมต่อที่ไม่พึงประสงค์ให้น้อยที่สุด แนวทางดังกล่าวสำหรับระบบต่างๆ มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อห้องปฏิบัติการทำการทดสอบ EMI ทั้งแบบนำไฟฟ้าและแบบแผ่รังสีบนอุปกรณ์เดียวกัน

สรุป

การตั้งค่าตัวรับสัญญาณไม่เพียงพอที่จะทำให้การวัดมีความเสถียรเมื่อใช้งาน EMI-9KBเป็นผลสำเร็จจากการวางแผนการป้องกันและการต่อสายดินที่เหมาะสม ซึ่งควบคุมการเข้าและการไหลของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าภายในชุดทดสอบ การป้องกันที่เหมาะสมจะกำจัดสัญญาณรบกวนจากภายนอก และการต่อสายดินที่เหมาะสมจะใช้เพื่อให้ได้ศักย์อ้างอิงที่คงที่สำหรับการทดสอบ EMI ที่ถูกต้อง ด้วยสถาปัตยกรรมสายดินที่มีโครงสร้างและการควบคุมเส้นทางนำไฟฟ้าของสัญญาณรบกวน รวมถึงการประเมินประสิทธิภาพโดยการตรวจสอบการทดสอบในห้องปฏิบัติการเป็นประจำ จึงเป็นไปได้อย่างสมบูรณ์ที่จะบรรลุความแม่นยำของผลการทดสอบ EMI-9KB และสร้างผลลัพธ์ที่เสถียรและเชื่อถือได้ในระยะยาว