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10-2017

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

EMV Werden Störer erst

EMV Werden Störer erst bei der abschließenden Zertifizierung entdeckt, dann muss die Entwicklung, für ein praktisch fertiges Produkt, eine Lösung finden. Schutz vor Übersteuerung Für EMV-Messungen unbekannter Störungen wird eine möglichst hohe HF- Dynamik gefordert. Breitbandstörer oder hohe Trägersignalpegel sollen das Gerät nicht übersteuern können. Hierzu sind in der Regel standardmäßig Vorselektionsfilter (Bandpässe) in den EMV-Messempfängern integriert. Sie schützen das Messgerät, indem sie nur den interessierenden Teil des HF-Spektrums zum Mischer durchlassen. Die CISPR-/EN-Normen beginnen bei 150 kHz für geleitete Störungen. Der Bereich darunter wird nicht gemessen, weil dort im Grunde nur Netzstörungen auftreten. Deren Pegel können ausreichen, um die Messgeräte zu übersteuern und Messungen unmöglich zu machen. Für normgerechte Messungen empfiehlt CISPR deshalb Messgeräte mit einem steilflankigen 150-kHz-Hochpassfilter. Es unterdrückt die unteren Frequenzen um bis zu 60 dB und lässt Messungen von 150 kHz bis 30 MHz übersteuerungsfrei zu. Manche Geräte bieten darüber hinaus einen impulsgeschützten Eingang an. Beim R&S ESW sind dann 21 Vorselektionsfilter vorgeschaltet. Darüber hinaus lässt sich der Eingang mit speziellen Vorselektionsfiltern schützen: Mit einem 2-MHz-Filter können z. B. Störsignale von Schaltreglern vom empfindlichen Frontend ferngehalten werden (Bild 3). Auch pegelstarke Trägersignale aus den lizenzfreien ISM-Bändern, in denen WLAN- Netze und Bluetooth-Geräte operieren, lassen sich zum Beispiel mit Kerbfiltern (engl. Notch-Filter) bei 2,4 und 5,8 GHz aus der Messung ausblenden. So kann der verbleibende Frequenzbereich mit höherer Empfindlichkeit gemessen werden. (Bild 4a+b). Im MIL- und Automotive-Bereich gibt es darüber hinaus spezifische Regelwerke, die über die Norm hinausgehen und zum Beispiel EMV-Messungen unter 150 kHz vorschreiben. Wer nach diesen Vorgaben messen muss, sollte darauf achten, dass das Messgerät dafür ausgelegt ist. Bild 5: Der R&S ESW eignet sich für alle EMV-Tests in der Automobilindustrie, auch für Messungen im unteren Frequenzbereich ab 5 Hz, wie das bei Messungen zur Elektromobilität notwendig sein kann Höchste Empfindlichkeit schon ab 2 Hz Die aufkommende Elektromobilität macht zum Beispiel im Automotive-Bereich EMV- Tests bei niedrigen Frequenzen ab 5 Hz notwendig. Wenn etwa ein Elektrofahrzeug mit einer Ladestation verbunden wird, entstehen Bild 6: ZF-Darstellung mit Marker-Kopplung zum Preview-Scan-Spektrum und mit Spektrogramm-Aufzeichnung 10 hf-praxis 10/2017

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel