Con funciones avanzadas de FFT y una sensibilidad y gama dinámica extraordinarias, los osciloscopios MXO son la elección perfecta para la depuración de interferencias electromagnéticas (EMI). Detecte con rapidez y precisión interferencias procedentes de circuitos y módulos electrónicos con análisis de RF correlacionado en el tiempo. Optimice su experiencia de depuración con el rendimiento acelerado de los osciloscopios MXO.
Su misión
Los reglamentos relativos a EMI/EMC contribuyen a garantizar la seguridad de los usuarios y el funcionamiento fiable de equipos eléctricos y electrónicos, y los diseñadores dedican mucho tiempo para lograr que sus productos se ciñan a estos límites.
Durante las fases de diseño y creación de prototipos es una práctica habitual realizar medidas de depuración para identificar y resolver posibles problemas de EMI/EMC antes de someter el producto a los ensayos de conformidad. Este enfoque proactivo reduce de forma considerable el riesgo de incumplimiento de la normativa. El objetivo consiste en localizar eficientemente fuentes de emisiones que pueden repercutir en los resultados de los test de conformidad utilizando una serie de herramientas de medida y métodos de resolución de anomalías. Como solución completa para agilizar el proceso de depuración es recomendable un osciloscopio con funciones de medida de RF con correlación temporal, como las que ofrecen los osciloscopios MXO.
Solución Rohde & Schwarz
Los osciloscopios MXO ofrecen una visualización sincronizada de las características analógicas de la señal, temporización digital, transacciones de bus y el espectro de frecuencias. Esto es posible gracias a los nuevos ASIC, que procesan medidas de RF en el hardware y superan así las limitaciones habituales de la computación de FFT lenta. A ello se añade la cómoda interfaz de usuario con los elementos de control típicos del análisis de espectro (frecuencia central, span y ancho de banda de resolución).
Extraordinario rendimiento de RF: alto rango dinámico y sensibilidad
Los osciloscopios MXO son excelentes para la depuración de EMI, ya que ofrecen alto rango dinámico y sensibilidad de entrada de 500 μV/div en el ancho de banda completo de medida, lo que permite detectar incluso emisiones débiles. El convertidor A/D de 12 bits y el modo HD de 18 bits mejoran la precisión vertical. La FFT acelerada por hardware acelera y agiliza la respuesta de los análisis en el dominio frecuencial gracias a la alta velocidad de adquisición y funciones como la codificación en colores de la visualización espectral en función de la frecuencia de aparición.
Función adicional para depuración de EMI
FFT limitada: correlación entre frecuencia y tiempo
La función de FFT limitada del osciloscopio permite análisis de FFT en una región definida por el usuario de la señal de dominio temporal adquirida. Mueva esta ventana de tiempo a lo largo de la señal para determinar qué segmentos de la señal en el dominio temporal están correlacionados con qué eventos del espectro. De este modo se pueden correlacionar, por ejemplo, emisiones no deseadas de fuentes conmutadas con sobreimpulsos del transistor de conmutación.
Para las emisiones conducidas, las redes artificiales (LISN) incluyen generalmente salida de ruido para las medidas. Sin embargo, aquí se incluye todo el ruido de conducción del dispositivo bajo prueba (DUT). Para localizar las fuentes de emisiones dentro del DUT es recomendable utilizar sondas de campo cercano para detectar campos magnéticos y eléctricos en la proximidad inmediata.
Las sondas de campo cercano R&S®HZ-15 ofrecen un rango de frecuencias de 30 MHz a 3 GHz. El amplificador R&S®HZ-16 amplía la frecuencia inferior hasta 9 kHz. El kit de sondas de campo cercano incluye varias puntas de sonda con apantallamiento eléctrico y formas especiales diseñadas para distintas medidas.
Todos los osciloscopios modernos incorporan las FFT como medio para obtener información espectral sobre la forma de onda, pero el procesamiento necesario frena a menudo la velocidad de adquisición. En la mayoría de los osciloscopios llega a tan solo 1 FFT/s hasta 100 FFT/s. Este rendimiento lento se traduce en un tiempo ciego más largo del instrumento, durante el cual se pierden eventos espectrales importantes entre las adquisiciones. Esto resulta bastante frustrante cuando hay que localizar emisiones espectrales con sondas de campo cercano, ya que el usuario tiene que sujetar las sondas varios segundos hasta detectar un posible ruido.
Los osciloscopios MXO están equipados con potentes ASIC que hacen posible la implementación en hardware del procesamiento de FFT. Gracias a ello se obtienen cálculos ultrarrápidos que proporcionan más de 45 000 FFT/s. El tiempo ciego se reduce al mínimo y la rápida reacción facilita la detección de las emisiones con sondas de campo cercano. El usuario puede escanear el DUT con la sonda para determinar dónde y cuándo el ruido podría representar un problema.
Para identificar el origen de un problema de EMI es necesario determinar la fuente de energía y comprobar cómo se irradia dicha energía. Entre las fuentes comunes de problemas de EMI se incluyen:
Comience utilizando una sonda de campo cercano H para localizar el origen de la energía. Alinee la sonda para determinar la dirección del flujo magnético a través del plano del bucle. Si mueve la sonda de campo cercano H alrededor del conductor, podrá localizar la fuente de energía. A continuación, utilice una sonda más fina para concentrar la búsqueda en una área más reducida.
Verificar la relación entre problemas de interferencia electromagnética y eventos eléctricos es posiblemente el proceso que más tiempo consume en el diagnóstico de EMI. Con la FFT rápida del MXO, la correlación entre eventos espectrales y temporales resulta sumamente sencilla. Los osciloscopios MXO serie 5 ofrecen varias FFT que pueden tener sus propios ajustes de RF, lo que permite una depuración ulterior comparando eventos espectrales en diferentes puntos del DUT.
Resumen
Las interferencias electromagnéticas pueden ser difíciles de detectar, y el incumplimiento de los estándares de EMC puede entorpecer el desarrollo del producto. La depuración temprana de EMI durante la fase de desarrollo ayuda a detectar problemas de forma anticipada y a mejorar el rendimiento de los circuitos.
Los osciloscopios MXO son herramientas muy útiles para los desarrolladores a la hora de llevar a cabo la depuración de EMI en circuitos electrónicos, y ofrecen potentes funciones de procesamiento de señales por FFT, alta sensibilidad de entrada y numerosas posibilidades de adquisición y análisis. Las FFT del osciloscopio aceleradas por hardware y la representación espectral con codificación en colores proporcionan una visión general de la frecuencia de aparición de componentes espectrales en las señales adquiridas, lo que ayuda a identificar rápidamente fuentes de interferencia electromagnética. Puesto que la función FFT se controla de forma similar a la de los analizadores de espectro, los usuarios pueden navegar con toda facilidad en el dominio frecuencial sin tener que preocuparse de los ajustes del dominio temporal.
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