EMI测试那点事——利用MDO 测试开关电源引起的EMI问题

该电子设备电路板为直径15 厘米的圆形，放置于金属屏蔽壳内，EMC 认证没有问题，但该设备自身工作并不正常，怀疑是开关电源纹波造成的影响。由于开关电源纹波的频率通常很低，传统的测试方法是用示波器监测电源波形，并对该波形进行FFT 运算以显示电源纹波的频谱。由于示波器FFT 所运算的频谱，其跨度受制于示波器的时基，而且动态范围远低于频谱仪，因此测试效果并不理想，没有确认电源纹波问题。由于MDO 是示波器与频谱仪的结合，客户便决定拿MDO 再次测试。

实测过程：

首先测试该电路板+5V 电源纹波，MDO 示波器通道1直接连接在+5V，用交流耦合测试纹波。为了对比，用BNC 电缆一端连接MDO50 欧姆射频输入端，另一端剥开外皮直接连接到+5V 上，设置中心频率为2.5MHz，跨度为5MHz。测试结果如下图：

由测试结果可知，该电源纹波达20mV 左右，其频谱在低频段达-50dBm 左右。为了看清电源纹波的影响，我们在示波器端做FFT，同时将频谱仪的跨度设定为50MHz，测试结果如下：

从测试结果可知，示波器功能的FFT 所显示的频谱与频谱仪5MHz 跨度频谱类似，但并不能看出什么问题，而此图中的频谱显示，该+5V 电源纹波的占用带宽一直延续到16MHz，因此对该设备影响严重。由此找到该设备工作不正常的真正原因。

案例总结：

本案在测试电源纹波时，用示波器的同时，也应用了频谱仪。灵活设置频谱仪的跨度，可轻松测试电源纹波在频域中的占用带宽，MDO 集示波器和频谱仪功能于一身，可将时域与频域联合显示，非常适于此类应用。