Time-Domaint EMI Measurement System for Conducted Emissions Measurements

Abstract

In Electromagnetic Compatibility emission measurements, a common problem takes place when equipment producing intermittent disturbances are measured according to standard procedures. In many cases, it is impossible to capture the maximum emission using conventional receivers with only one or several sweeps. A significant measurement improvement is possible when time-domain captures and post-processing implementing digital fast Fourier transform (DFT) is used to obtain the frequency spectrum. In addition, the time-domain method offers the possibility to capture all the spectrum frequency range of one single event and evaluate rapidly all the different functional modes of a complex EUT. In this report, the time-domain method is described and validated for conducted emissions test. For the validation proposes, a multisine signal and other equipment are measured using the developed method and the results are compared with results acquire from an EMI receiver. Finally, after validation, the time-domain method is applied to complex equipment observing the main advantages that the developed method provides.

Considerando el ámbito de la compatibilidad electromagnética y especialmente los ensayos de emisiones, a menudo surge la problemática de no poder medir debidamente equipos que producen perturbaciones intermitentes o incluso aleatorias. Utilizando receptores convencionales i realizando uno o más barridos en el rango de frecuencia de interés en muchos casos es imposible para el ingeniero de EMC capturar el valor máximo de emisión. En este trabajo se pretende estudiar y proponer un método de medida que ofrezca solución a este problema. Una mejora muy significativa al problema es posible cuando se observa la interferencia en el dominio del tiempo y se aplica un post-procesado para obtener el espectro basado en la transformada rápida de Fourier (FFT). Además, el método de medida en el dominio del tiempo ofrece la posibilidad de capturar todo el espectro en un instante y evaluar de forma rápida todos los modos de funcionamiento de un equipo complejo o más robustez y pre-análisis de la interferencia cuando se realizan medidas. En esta memoria se describe y se evalúan los resultados del método en el dominio del tiempo propuesto para medidas de emisiones conducidas.

Considerant l’àmbit de la compatibilitat electromagnètica i concretament els assaigs d’emissions, sovint sorgeix la problemàtica de no poder mesurar degudament equips que produeixen pertorbacions intermitents utilitzant els procediments estàndard. Utilitzant receptors convencionals i realitzant un o més escombrats en el rang de freqüència d’interès en alguns casos és impossible per a l’enginyer d’EMC capturar el valor màxim d’emissió. En aquest projecte es pretén estudiar i proposar un mètode de mesura que ofereixi solució a aquest problema. És possible una millora molt significativa del problema quan s’observa la interferència en el domini del temps i s’aplica un post-processat per a obtenir l’espectre del senyal mesurat basat en la transformada ràpida de Fourier (FFT). A més a més, el mètode de mesura en el domini del temps proposat ofereix certes avantatges com la possibilitat de capturar tot l’espectre en un instant i avaluar de forma ràpida tots els modes de funcionament d’un equip complex, el cost i la possibilitat de pre-anàlisi de la interferència a l’hora d’efectuar mesures. En aquesta memòria es descriu i s’avaluen els resultats del mètode en el domini del temps proposat per a mesures d’emissions conduïdes. Per a la validació del mètode es mesura un senyal multisinus i diferents equips comparant les mesures amb les d’un receptor EMI convencional. Finalment, després de la validació, s’aplica el mètode estudiat a un equip cíclic complex i s’observen les principals avantatges que aquest mètode ens ofereix.