Techniki przetwarzania sygnału dla ulepszonej analizy EMI z odbiornikami testowymi

Wstęp:
Analiza zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) jest niezbędna do zapewnienia kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń i systemów elektronicznych. Nowoczesne EMI odbiorniki testowe wykorzystują złożone metody przetwarzania sygnałów w celu poprawy niezawodności i szybkości analizy EMI dzięki postępowi technologicznemu.

W tym artykule przejdziemy do różnych metod przetwarzania sygnału stosowanych w tandemie z odbiornikami testowymi, aby uzyskać większą dokładność Analiza EMI. Inżynierowie mogą poprawić funkcjonalność i niezawodność sprzętu elektronicznego, stosując te metody do wykrywania, analizowania i eliminowania zakłóceń EMI.

Transformacja Fouriera i analiza widma:
Transformata Fouriera jest jedną z najbardziej podstawowych metod stosowanych w badaniu zakłóceń elektromagnetycznych (EMI). Transformacja sygnału z dziedziny czasu do dziedziny częstotliwości umożliwia inżynierom ocenę składowych widmowych sygnału.

W celu przeprowadzenia natychmiastowej analizy widma, EMI odbiorniki testowe korzystać z szybkiej transformaty Fouriera (FFT) i innych powiązanych algorytmów transformacji Fouriera. Technologia ta umożliwia obserwację składu częstotliwościowego widma elektromagnetycznego i wskazanie źródeł zakłóceń.

Okienkowanie:
Stosując technikę okienkowania, można poprawić rozdzielczość analizy spektralnej przy jednoczesnym zmniejszeniu wycieku spektralnego. Przed wykonaniem transformacji Fouriera na pobranym sygnale, powszechną praktyką odbiorników testowych EMI jest użycie funkcji okna, takich jak Hamming, Hanning i Blackman.

Okienkowanie to technika, która pomaga udoskonalić analizę widmową i wykrywanie wąskopasmowych sygnałów interferencyjnych poprzez zmniejszenie znaczenia efektu nieciągłości sygnału na krawędziach okna.

Analiza spektrogramu:
Aby zapewnić pełny obraz właściwości sygnału w czasie, analiza spektrogramu obejmuje dane zarówno w dziedzinie czasu, jak iw dziedzinie częstotliwości. Inżynierowie mogą badać skład widmowy sygnału w czasie za pomocą krótkookresowej transformaty Fouriera (STFT).

Inżynierowie są w stanie lepiej wykryć przejściowe lub przerywane zakłócenia za pomocą narzędzi do analizy spektrogramów zawartych w odbiornikach testowych EMI.

Filtrowanie cyfrowe:
Sygnały są filtrowane cyfrowo w celu usunięcia niepożądanych szumów tła lub zakłóceń. Filtry cyfrowe, w tym filtry dolnoprzepustowe, filtry górnoprzepustowe, filtry pasmowoprzepustowe i filtry wycinające są używane w EMI odbiorniki testowe skupić się na wąskim paśmie częstotliwości. Filtrowanie poprawia dokładność analizy EMI, ułatwiając wykrywanie i ocenę składowych widmowych powiązanych ze źródłami EMI.

Wykrywanie i klasyfikacja pików:
Aby zlokalizować i oznaczyć godne uwagi skoki lub szczyty w widmie częstotliwości, używamy metod wykrywania szczytów. Aby zlokalizować i monitorować szczyty o najwyższej amplitudzie w czasie, odbiorniki testowe EMI wykorzystują takie metody, jak algorytmy utrzymywania szczytów i wyszukiwania szczytów.

Dzięki tej metodzie kategoryzowania pików na podstawie ich właściwości inżynierowie są w stanie lepiej skoncentrować działania łagodzące, rozróżniając normalne składowe sygnału i możliwe źródła zakłóceń elektromagnetycznych.

Analiza w dziedzinie czasu:
Zrozumienie czasowego zachowania sygnałów EMI wymaga badań zarówno w dziedzinie częstotliwości, jak iw dziedzinie czasu. Miary w dziedzinie czasu, takie jak szerokość impulsu, czas narastania i częstotliwość powtarzania, są dostarczane przez odbiorniki testowe EMI, umożliwiając identyfikację i scharakteryzowanie przejściowych lub impulsowych źródeł zakłóceń.

Analiza w dziedzinie czasu jest użytecznym narzędziem dla inżynierów do określania stopnia, w jakim zdarzenia EMI pogarszają funkcjonalność sprzętu elektronicznego i planowania strategii łagodzenia skutków.

Analiza statystyczna:
Inżynierowie mogą teraz zbierać przydatne informacje z ogromnych zbiorów danych EMI za pomocą metod analizy statystycznej. Funkcje gęstości prawdopodobieństwa (PDF), skumulowane funkcje dystrybucji (CDF) i testowanie hipotez statystycznych to tylko niektóre z metod statystycznych stosowanych przez EMI odbiorniki testowe do badania cech statystycznych sygnałów EMI.

Za pomocą statystyk możemy policzyć wpływ problemów EMI, wychwycić wzorce i określić, co stanowi naruszenie przepisów EMC. LISUN posiada najlepszy sprzęt do testowania EMI.

Korelacja i korelacja krzyżowa:
Procedury korelacji i korelacji krzyżowej stosuje się przy badaniu powiązań między dwoma sygnałami lub przy porównywaniu sygnałów uzyskanych z dużej liczby kanałów. Odbiorniki testowe EMI wykorzystują algorytmy korelacji i korelacji krzyżowej w celu zlokalizowania podobieństw lub wzorców w sygnałach testowych.

Inżynierowie mogą wykorzystać to podejście do dokładniejszego lokalizowania źródeł emisji harmonicznych lub niepożądanych, które są ze sobą połączone, ale pochodzą z oddzielnych elementów urządzenia lub systemu elektronicznego.

Zaawansowane algorytmy przetwarzania sygnału:
W dzisiejszym świecie na analizie zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) można polegać w większym stopniu niż kiedykolwiek wcześniej dzięki wprowadzeniu złożonych algorytmów przetwarzania sygnału do EMI odbiorniki testowe. Wykorzystując techniki takie jak filtrowanie adaptacyjne, separacja ślepych źródeł i transformacje falkowe, inżynierowie są w stanie wydobyć użyteczne informacje ze skomplikowanych sygnałów EMI.

Techniki te służą do zmniejszania lub usuwania szumów lub zakłóceń w sygnałach. Jeśli inżynierowie przyjmą te najnowocześniejsze technologie, mogą zwiększyć swoje możliwości wykrywania i identyfikowania źródeł EMI, nawet w trudnych lub hałaśliwych środowiskach.

Rozpoznawanie wzorców i uczenie maszynowe:
Podczas przeprowadzania analizy EMI przy użyciu odbiorników testowych coraz bardziej standardową praktyką staje się wykorzystywanie rozpoznawania wzorców i uczenia maszynowego. Wśród tych technik jest instruowanie komputerów, aby wykrywały i klasyfikowały sygnały EMI zgodnie z charakterystycznymi odciskami palców samych sygnałów.

Odbiorniki testowe EMI mogą automatycznie rozróżniać typowe sygnały operacyjne i zdarzenia zakłócające dzięki zastosowaniu metod uczenia maszynowego. To nie tylko przyspiesza analizę, ale także wskazuje najbardziej prawdopodobne źródła zakłóceń.

Uśrednianie sygnału:
Stosunek sygnału do szumu zarejestrowanych zakłóceń EMI jest poprawiany przy użyciu uśredniania sygnału, metody przetwarzania sygnału. Inżynierowie mogą lepiej wykrywać słabe lub przerywane sygnały zakłócające, uśredniając powtarzane przechwytywanie tego samego sygnału w celu wyeliminowania przypadkowego szumu.

W celu zwiększenia czułości i precyzji pomiarów EMI, zwłaszcza w warunkach niskiego poziomu lub przerywanych zakłóceń EMI, odbiorniki testowe zawierać możliwości uśredniania sygnału.

Monitorowanie i wizualizacja w czasie rzeczywistym:
Monitorowanie i wizualizacja w czasie rzeczywistym to podstawowe elementy przetwarzania sygnału przy stosowaniu odbiorników testowych EMI. Inżynierowie mogą zobaczyć wyniki badania w czasie rzeczywistym, co zapewnia wgląd w obecność źródeł EMI, charakter częstotliwości emitowanych przez te źródła oraz zmiany tych częstotliwości w czasie.

Monitorowanie w czasie rzeczywistym umożliwia zarówno proaktywne identyfikowanie przypadków zakłóceń elektromagnetycznych (EMI), jak i szybkie ocenianie najskuteczniejszych strategii łagodzenia ich skutków.

Przetwarzanie końcowe i raportowanie:
Po przeprowadzeniu badania sygnałów EMI inżynierowie mogą skorzystać z usług przetwarzania końcowego i raportowania oferowanych przez odbiorniki testowe EMI. Czynności te pomagają inżynierom w porządkowaniu i prezentowaniu danych.

Wśród nich są możliwości tworzenia szczegółowych raportów, eksportowania informacji w różnych formatach i udostępniania danych do badań grupowych. Inżynierowie mogą przyjąć bardziej naukowe podejście do badania EMI dzięki narzędziom do post-processingu, które pozwalają na rejestrację obserwacji, monitorowanie trendów i porównywanie danych z wielu przebiegów testowych.

Wnioski:
Ulepszona analiza EMI za pomocą odbiorniki testowe możliwe dzięki metodom przetwarzania sygnału, umożliwiło inżynierom lepsze wykrywanie, analizowanie i kontrolowanie zakłóceń elektromagnetycznych. Inżynierowie są w stanie zebrać przydatne informacje z sygnałów EMI za pomocą technik takich jak transformata Fouriera, okienkowanie, analiza spektrogramu, filtrowanie cyfrowe, identyfikacja pików, analiza w dziedzinie czasu, analiza statystyczna, korelacja, zaawansowane algorytmy, rozpoznawanie wzorców i uczenie maszynowe.

Za pomocą tych metod inżynierowie mogą wskazać źródła zakłóceń elektromagnetycznych, kategoryzować zdarzenia zakłócające, mierzyć ich wpływ i projektować skuteczne środki zaradcze. Ciągłe wdrażanie nowoczesnych metod przetwarzania sygnału w odbiornikach testowych EMI zapewnia zwiększoną dokładność, wydajność i niezawodność w testach kompatybilności elektromagnetycznej w świetle stale rosnącej złożoności problemów EMI.

Lisun Firma Instruments Limited została znaleziona przez LISUN GROUP w 2003 roku. LISUN system jakości został ściśle certyfikowany przez ISO9001: 2015. Jako członek CIE, LISUN produkty są projektowane w oparciu o normy CIE, IEC i inne normy międzynarodowe lub krajowe. Wszystkie produkty przeszły certyfikat CE i zostały uwierzytelnione przez zewnętrzne laboratorium.

Naszymi głównymi produktami są Goniofotometr, Integracja Kuli, Spektroradiometr, Generator przepięć, Pistolety do symulatorów ESD, Odbiornik EMI, Sprzęt testowy EMC, Tester bezpieczeństwa elektrycznego, izba środowiska, izba Temperatura, Komora klimatyczna, Komora termiczna, Test w komorze solnej, Komora do badania pyłu, Wodoodporny test, Test RoHS (EDXRF), Test świecącego drutu i Test płomienia igłowego.

Skontaktuj się z nami, jeśli potrzebujesz wsparcia.
Dział techniczny: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Dział sprzedaży: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagi:EMI-9KB