如何進行電磁干擾（EMI）測試
採用時域掃描法執行即時電磁干擾測試
測試電子設備的電磁干擾（EMI）合規性，需測量被測設備（EUT）在正常運作時產生的輻射發射（RE）與傳導發射（CE）。 工程師必須依照電磁干擾測試標準，執行各頻段長時間駐留期間的間歇性干擾訊號檢測與分析。運用時域掃描（TDS）與即時掃描（RTS）技術，搭配最高達350 MHz的高重疊快速傅立葉變換（FFT）分析頻寬，精準捕捉並量測無間隙脈衝訊號。
為偵測被測裝置（EUT）上的電磁干擾（EMI）訊號，請採用具備寬頻數位中頻（IF）硬體與寬頻時域掃描功能的EMI接收器，使單一區段的資料擷取頻寬可達350 MHz。透過設定保持次數與最大保持當前訊號值，持續掃描輸入訊號以顯示所有活動及所有偵測訊號的詳細資訊。運用EMI量測軟體檢視峰值與瀑布圖軌跡。
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電磁干擾（EMI）測試常見問題集
電磁干擾（EMI）是指 電子設備因其他來源的電磁輻射所遭受的干擾，或是由產品本身所產生的干擾。此類干擾影響重大，可能導致設備故障、資料損毀，甚至引發系統全面癱瘓。對於工程師與製造商而言，理解電磁干擾的本質至關重要，方能確保設備在各種環境中維持可靠運作。
常見的電磁干擾來源包括家用及工業設備。
微波爐、螢光燈和智慧型手機等日常用品會產生電磁干擾，工業機械、無線電發射器和電動機也是常見的干擾源。這些設備會產生多種頻率，可能與敏感電子設備使用的頻率重疊，從而造成干擾。
電磁干擾對設備的影響可能相當顯著，可能導致性能下降、意外重置，或在醫療設備、電信系統及汽車電子等敏感設備中產生錯誤讀數。例如在醫療影像設備中，電磁干擾可能損及影像品質，進而導致誤診風險。因此，實施有效的電磁干擾測試與緩解策略，對於維護電子系統的完整性與性能至關重要。
測量電磁干擾（EMI）的起點在於理解排放類型、建立正確的測試環境，以及選用合適的設備。其目標在於獲取符合產業合規標準的精確且可重複數據。
- 測試標準與法規 – 進行電磁干擾測試時，請遵循適用於您產品及市場的合規標準。常見範例包括：
- CISPR– 國際電磁相容性（EMC）排放與抗擾度測試規範
- FCC– 美國電磁輻射排放規範。
- MIL-STD-461– 國防與航太設備之電磁干擾/電磁相容性（EMI/EMC）軍用規範
- ISO EMC 標準——跨產業的全球電磁相容性測試標準。
遵循每項標準的特定測試方法、頻率範圍及偵測器要求，以確保結果精確且符合規範。
- 輻射型別– 確定您測量的是輻射發射（RE）或傳導發射（CE），以選擇正確的測試配置。
- 測試環境– 採用無迴音室或半無迴音室進行輻射端（RE）測試，或使用線路阻抗穩定網路（LISNs）建立受控傳導端（CE）測試環境。
- 量測設備 – 選擇具備足夠頻寬、靈敏度及動態範圍的電磁干擾接收器或訊號分析儀，以捕捉所有相關訊號。
- 訊號擷取方法 – 採用時域掃描（TDS）或即時掃描（RTSC）技術，以偵測傳統掃描可能遺漏的瞬態或間歇性訊號。
- 校準與驗證 – 定期校準天線、電氣渲染線路（LISN）及接收器，以確保測量準確性與可追溯性。
- 數據分析 – 使用EMI測量軟體可將結果視覺化呈現、套用限值線，並生成合規性報告，以加速故障排除流程。
- 預先合規測試與全面合規測試—— 決定是否先進行預先合規測試，以及早發現問題並降低在認證測試實驗室中出現失敗的風險。
有效的電磁干擾預符合性測試需要仔細關注設置和測量實踐。工程師經常面臨以下挑戰：
- 複製合規測試環境——若使用不符合目標標準的測試配置（例如：不正確的測試艙類型、導傳輻射測試缺少線路阻抗穩定網絡），將導致測試結果產生誤導。務必使測試配置符合CISPR、FCC或MIL-STD-461等標準的要求。
- 接地與線纜管理——過長、未屏蔽或佈線不良的線纜可能成為意外天線。請維持一致的接地狀態、採用適當的線纜屏蔽措施，並遵循符合標準規範的線纜佈局。
- 校準與驗證 – 跳過電磁干擾接收器、天線及電氣系統互感網路的校準程序，可能導致數據不可靠。每次測試前務必驗證設備校準狀態。
- 頻率覆蓋缺口—— 忽略特定頻段可能導致產品在預合規測試中通過，卻在官方實驗室測試中失敗。務必掃描適用標準要求的完整頻率範圍。
- 環境噪聲控制——背景射頻噪聲可能掩蓋發射訊號或產生假陽性結果。在開始測試前應測量並記錄環境噪聲，若測試設備支援此功能，則應執行噪聲減除處理。
- 僅在單一運作模式下測試—— 某些排放現象僅發生於特定配置（例如高CPU負載、無線功能啟用）。需測試多種運作狀態以發現間歇性問題。
提示：詳細記錄每個設置細節，從線路佈置到設備參數，以便日後需要重新測試時，能輕鬆複製或調整配置。
隨著新一代5G行動網路、自動駕駛車輛及物聯網(IoT)逐漸成形，工程師們正競相設計更多無線裝置，以滿足加速增長的市場需求。
與此同時，由於大量裝置透過無線方式連接至網路，電磁環境的密度與複雜度正持續攀升。此種動態變化對電磁相容性（EMC）測試構成挑戰，原因在於無線裝置需符合日益增多的法規認證標準。在EMC合規測試過程中，迅速識別並隔離電磁相容性問題至關重要，此舉有助於您更快速、更高效地將裝置推向市場。
時域掃描（TDS）是一種基於快速傅立葉變換（FFT）的頻譜測量技術，能將時域訊號轉換至頻域。相較於傳統的階躍掃描或掃頻掃描方法，TDS在維持精準度的同時，能顯著縮短測量時間。
總諧波失真法（TDS）已於CISPR 16-1-1（2010）中正式採用並核准為符合標準的測量方法。 在FFT處理過程中，會應用窗函數（或濾波器）以限制訊號的頻譜範圍。CISPR 16-1-1規範了所需頻寬及應採用的精確濾波器形狀。電磁干擾接收器必須符合定義的濾波器形狀容差遮罩，方能滿足標準要求。
是德科技的PXE與MXE電磁干擾接收器均具備符合CISPR標準的TDS測量功能，可大幅縮短用戶在電磁干擾合規性或預合規性工作流程中的測試時間。
即時掃描（RTSC）是是德科技PXE電磁干擾接收器的獨特功能，可實現無間隙訊號擷取與分析，並具備高達350MHz或1GHz（視選配功能而定）的超寬FFT頻寬。此功能支援頻域、時域與譜圖結果的同步測量與顯示，最多可同時執行3組電磁相容檢測器測量（若配備1GHz頻寬選配功能，則可擴展至6組同步檢測器）。 GHz FFT時可達六個偵測器）。
相較於傳統的階躍/掃描法，您能以更快速的方式對被測設備（EUT）產生的間歇性干擾訊號執行無間隙量測與分析，且不會遺漏任何訊號。憑藉此功能，測試實驗室得以提升電磁相容性（EMC）測試的產能，在更短時間內測試更多產品並完成認證；同時您也能在將設備送交測試實驗室進行合規性測試前，驗證其產生的任何間歇性或寬頻輻射。
1GHz即時掃描頻寬使您能夠在單次採集且無間斷的情況下執行CISPR C/D頻段測量，並同時獲取6組偵測器測量結果。您將能完整捕捉被測設備（EUT）的所有輻射訊號，包含瞬態、窄頻及寬頻訊號，全面掌握裝置的噪聲行為，協助工程師在正式EMC測試前識別並解決問題——從而提升測試成功的信心。
許多干擾訊號具有快速且間歇的特性。傳統的階躍或掃描法往往無法偵測到這些訊號。
以1 GHz 的即時、無間隙擷取功能，您可可靠偵測所有干擾訊號——無論是瞬態、窄頻或寬頻訊號——且無遺漏關鍵發射訊號的風險。
若無即時掃描功能，您將需要設定較長的駐留時間以提高捕捉間歇性訊號的機率。這將大幅延長測試時間，尤其當需要在轉盤位置與天線高度之間反覆進行測量時。
即時掃描功能透過實現基於寬頻FFT的無間隙測量，有效消除此效率瓶頸。此技術不僅能完整表徵被測裝置（EUT）的噪聲性能，同時縮短整體測試週期時間，並提升通過正式電磁相容性（EMC）測試的通過率。
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