Juego de puntas de prueba de RF
Una carga estática crea un campo eléctrico E y una carga en movimiento un campo magnético H.
Cuando hablamos de campo cercano es cuando podemos distinguir ambas componentes E y H, cuando hablamos de campo lejano ambas van unidas campos electromagnéticos.
En general
- Utilice una sonda de campo magnético para buscar corrientes.
- Utilice una sonda de campo eléctrico para buscar diferencias de potencial.
Para localizar una fuente de EMI:
- Primeramente debe analizar el campo lejano con el analizador de espectros con el fin de determinar la frecuencia o frecuencias en que se produce (Campo lejano)
- A continuación localizar el punto de emisión con las sondas de prueba (campo cercano).
Encontrará la abreviatura EUT (Equip Under Test, equipo en pruebas)
JUEGO DE SONDAS
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| Respuesta de distintas sondas en función de su tamaño. Fuente: https://aaronia.com/ |
Una sonda de campo H es en realidad una antena de cuadro eléctricamente pequeña. Como es eléctricamente pequeño, la corriente es constante alrededor del circuito. La forma del bucle no importa pues sólo depende de la corriente y del área que abarca el bucle.
La Ley de Farraday nos dice que un campo magnético a través del bucle de una sonda genera una diferencia de potencial. Y el voltaje inducido es proporcional a la frecuencia de cambio del flujo magnético a través de un circuito (V = 2 * π * f * B * A)
El diámetro del bucle (área) determina:
- La sensibilidad de la sonda
- La respuesta de frecuencia de la sonda
- El factor de forma de geometría (tamaño)
Así cuanto más grande sea el bucle de la sonda, más líneas de campo H cruzarán el bucle, por lo que un mejor acoplamiento inductivo dará como resultado una mayor sensibilidad. Sin embargo, un bucle más grande tiene una inductancia mayor y, por lo tanto, una frecuencia de resonancia más baja. Entonces, un bucle más pequeño proporciona una respuesta de frecuencia más alta pero es menos sensible.
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| La imagen muestras que campo magnético H se captura y que campo se suprime medinate un lazo. Fuente: Rohde & Schwarz R&S® |
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Uso de una H-FIELD PROBE construida en PCB utilizando una guía de ondas coplanar de 50 Ω y no se cambia la geometría del bucle para no introducir saltos en la impedancia. . Fuente: https://www.changpuak.ch/ Posición correcta para captar el campo magnético producido por un conductor . Fuente: https://www.changpuak.ch/ |
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| Tipos de sondas. La 2a crea un apantallamiento que protege de los campos eléctricos, y es la que se suele usar. |
H-FIELD PROBE #R15 (15mm EMC EMI R15 Sonda de campo cercano margético en lazo abierto tipo 2a de la figura): Probe 9KHz-3GHz; Detection sensitivity: -90dBm@15cm; medidas (112*19*1.6)
20mm H-FIELD PROBE (Sonda de campo magnético cercano en lazo cerrado de 20mm tipo 2a de la figura)
5mm H-FIELD PROBE (Sonda de campo magnético cercano en lazo cerrado de 5mm tipo 2a de la figura)
H-field probe
SONDAS DE CAMPO ELECTRICO
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| La imagen muestras que campo eléctrico E se captura con una sonda Fuente: Rohde & Schwarz R&S® |
Hay dos tipos de sondas las terminadas en bola ("ball") y en codos ("stub"), que la sonda es n monopolo, y al no terminar en bucle hace que rechace el campo magnético
5mm e-field probe (Tipo Stub)
Reference
- A DIY Magnetic Field Probe What's all this EMI stuff anyhow ?
- Consolidated text: Directiva 2014/30/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 26 de febrero de 2014, sobre la armonización de las legislaciones de los Estados miembros en materia de compatibilidad electromagnética (refundición) (Texto pertinente a efectos del EEE)Texto pertinente a efectos del EEE
- Probing the Magnetic Field Probe By Roy Ediss, Philips Semiconductors, UK.
- Projects • Research & Design Hub Near-Field Magnetic Probes
- Electronic Systems Failures and Anomalies Attributed t'o Electromagnetic Interference , R.D. Leach and M.B. Alexander, Editor
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