一种测量交流干扰幅度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电磁干扰测量领域，具体涉及一种测量交流干扰幅度的方法。
【背景技术】
[0002] 电磁干扰是一种不希望存在的信号，它对电子设备或系统的正常工作会造成有害 影响。同时，每一种电子产品都会产生电磁干扰信号，这些信号可能以电磁辐射的形式发 射出去，也可能通过电缆或电源线传播。当产品由于电磁干扰发射强度超过电磁兼容标准 规定而不合格，或当由于电路模块之间的电磁干扰导致系统不能正常工作时，我们就要解 决电磁干扰的问题。要解决电磁干扰问题，首先要能够"看"到电磁干扰，了解电磁干扰的幅 度。传统技术中，测量电磁干扰的常用仪器是频谱分析仪。频谱分析仪是一种将电压幅度 随频率变化的规律显示出来的仪器，它能够精确测量各个频率上的干扰强度。但是在测量 电磁干扰时，频谱分析仪存在以下缺点：扫描频率范围越宽，则扫描一遍所需要时间越长， 频谱上各点的测量精度越低，因此，在通常情况下，频谱分析仪只能精确地测量较小频率范 围的电磁干扰。而现代电子系统中，随着电路工作频率的不断增加干扰的频率范围也不断 增加，同时电路集成度增加对干扰测量装置的体积要求越来越高。对集成电路等被封装的 系统的内部关键位置的电磁干扰进行测量，要求能够将测量装置植入封装系统内部。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于解决现有技术的缺陷，提供一种可测量干扰频率范围宽，使用 的装置体积小的电磁干扰测量方法，采用的技术方案如下： 一种测量交流干扰幅度的方法，包括以下步骤： 51. 给环形振荡器通电，测量振荡频率与电压的关系； 52. 设定标称电源电压计算在此电压下环形振荡器工作频率的归一化偏移NFS与 交流干扰幅度Am的关系； 53. 令环形振荡器工作在标称电源电压^下，记录未将受测交流干扰耦合至环形振荡 器电源时环形振荡器的工作频率C1; 54. 将受测干扰耦合至环形振荡器的电源，记录此时环形振荡器的工作频率/roKFI; 55. 计算出环形振荡器工作频率的绝对归一化偏移NFS1，根据标称电源电压^下环形 振荡器工作频率的归一化偏移NFS与受测交流干扰幅度的关系查出对应的干扰幅度。
[0004] 由义双个（为奇数）反相器级联成环路，得到环形振荡器。设Ns为测量中对
【主权项】
1. 一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
51. 给环形振荡器通电，测量振荡频率与电压的关系；
52. 设定标称电源电压％，计算在此电压下环形振荡器工作频率的归一化偏移NFS与 交流干扰幅度Am的关系；
53. 令环形振荡器工作在标称电源电压^下，记录未将受测交流干扰耦合至环形振荡 器电源时环形振荡器的工作频率C1;
54. 将受测干扰耦合至环形振荡器的电源，记录此时环形振荡器的工作频率/ro KFI;
55. 计算出环形振荡器工作频率的绝对归一化偏移NFS1，根据标称电源电压Vtl下环形 振荡器工作频率的归一化偏移NFS与受测交流干扰幅度的关系查出对应的干扰幅度。
2. 根据权利要求1所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，所述环形振荡 器由奇数个反相器级联形成回路而得到。
3. 根据权利要求1所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，所述步骤Sl中 给环形振荡器通直流电。
4. 根据权利要求1所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，所述步骤S2中 利用公另
计算环形振荡器工作频率的归一化偏移NFS与交 流干扰幅度的关系，式中，代^为环形振荡器在电源电压恒定为叹寸的工作频率， 为环形振荡器在电源电压恒定为P寸的工作频率，K由下式定义：
，其中，Λ Kdd是将受测交流干扰平均分割 时的电源电压取值步长，取决于所需要的测量精度，A表示将受测交流干扰平均分割成2m 个区间后各区间的序数，
，为础勺最值； P (Kk)为存在交流干扰时电源电压处于Kk值附近的概率，由下式定义：
，其中，是电源电压处于Kk值附近的持续时 间，是交流干扰的周期。
5. 根据权利要求4所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，测量时间内，受 测交流干扰周期个数&不小于10。
6. 根据权利要求4所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，所述步骤S5中 根据公式
t算出环形振荡器工作频率的绝对归一化偏移，其 中Δ /^^为受测交流干扰造成的环形振荡器工作频率的绝对偏移。
7. 根据权利要求2至6任意一项所述的一种测量交流干扰幅度的方法，其特征在于，受 测交流干扰的周期和反相器延时的比值不小于10。
【专利摘要】本发明公开一种测量交流干扰幅度的方法，包括：测量振荡频率与电压的关系，设定标称电压V0，计算标称电源电压V0下环形振荡器工作频率的归一化偏移NFS与交流干扰幅度ARFI的关系，令环形振荡器工作在标称电源电压V0下，记录未将受测交流干扰耦合至环形振荡器电源时环形振荡器的工作频率fRO_0，然后将受测干扰耦合至环形振荡器的电源，记录此时环形振荡器的工作频率fRO_RFI，计算出环形振荡器工作频率的绝对归一化偏移NFS1，最后根据标称电源电压V0下环形振荡器工作频率的归一化偏移NFS与受测交流干扰幅度ARFI的关系查出对应的干扰幅度。本发明使用装置体积小，可测量的干扰频率范围大。
【IPC分类】G01R23-16, G01R19-00
【公开号】CN104764923
【申请号】CN201510116928
【发明人】粟涛, 陈弟虎, 杨斯媚
【申请人】广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院, 中山大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月18日