CST仿真PCB近場(chǎng)輻射(一)
作者 | Zhou Ming
注:圖片來自互聯(lián)網(wǎng)。
對(duì)于EMC工程師來說,利用近場(chǎng)探頭對(duì)PCB板進(jìn)行近場(chǎng)輻射測(cè)試,不論對(duì)于電源、還是數(shù)字電路的EMC整改,都是非常有效的定位手段。通過近場(chǎng)測(cè)試,可以幫助工程師實(shí)現(xiàn)以下功能:
快速定位噪聲源的位置;
評(píng)估噪聲源的強(qiáng)度;
判斷噪聲源的分布;
分析噪聲源的頻譜特性;
分析噪聲路徑;
評(píng)估線纜上噪聲電流的大小;
評(píng)估孔縫泄漏;
對(duì)整改措施的效果進(jìn)行評(píng)估;
與PCB的近場(chǎng)輻射測(cè)試相對(duì)應(yīng),利用CST可以很方便地對(duì)PCB的近場(chǎng)輻射做出仿真。接下來這個(gè)系列,我將會(huì)給大家展示幾種不同的PCB近場(chǎng)輻射仿真方法。
創(chuàng)建PCB模型
這里我們省略掉PCB模型的導(dǎo)入過程,直接從CST的Component Library里面調(diào)用一個(gè)DCDC開關(guān)電源的3D模型。
添加場(chǎng)監(jiān)視器和近場(chǎng)probe
通過CST的Field Monitor同時(shí)可以添加多個(gè)不同頻點(diǎn)的E-Field和H-Field監(jiān)視器。以開關(guān)電源為例,所添加的頻點(diǎn)就是開關(guān)電源的開關(guān)頻率及高次諧波。
接下來在PCB上面的指定位置添加E-probe和H-probe,靠近噪聲源的區(qū)域可以多放幾個(gè)probe。
進(jìn)行CST場(chǎng)路協(xié)同仿真
切換到電路工作室,可以看到Task里面已經(jīng)創(chuàng)建好了Trans任務(wù),注意Combine Results一定要勾選上。勾選Enable time gating,RBW的大小可以通過Start time的設(shè)置進(jìn)行調(diào)整,小伙伴可以嘗試一下。
PCB近場(chǎng)結(jié)果分析
通過對(duì)比PCB上1.25MHz和2.5MHz的表面電流分布,可以明顯的判斷主要的噪聲路徑及強(qiáng)度。
也可以通過E-Field和H-Field場(chǎng)監(jiān)視器,查看PCB上方不同位置的電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度分布圖。
最后,不要忘了還可以通過E-probe和H-probe直接監(jiān)控指定位置的電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度。