Обзор датчиков ближнего поля Tekbox
Набор пробников ближнего поля является важным инструментом для устранения проблем с электромагнитными помехами. Tekbox Digital Solutions недавно представила комплект, содержащий набор из трех пробников H-поля, одного пробника E-поля и широкополосного предусилителя с усилением 20 или 40 дБ. Все это заключено в деревянную коробку с лазерной гравировкой — очень приятный штрих. Датчики также можно заказать без предусилителя. У нас была возможность опробовать их и сравнить с некоторыми аналогичными пробниками.
Что в коробке?
В комплект входят три датчика H-поля (диаметром 0,5, 1 и 2 см) и один датчик E-поля с датчиком длиной 0,5 см (Рисунок 1). Кажется, что все они построены вокруг многослойной печатной платы и покрыты прорезиненным покрытием для изоляции. Все они имеют довольно большую резиновую ручку и подключаются через коаксиальный разъем SMB. Этот тип разъема кажется нормой для большинства новейших пробников ближнего поля, которые я видел. Хотя они не так распространены, как разъемы SMA или BNC, их преимущество заключается в том, что они просто защелкиваются на коаксиальном кабеле, поэтому их можно очень быстро заменить одним датчиком на другой. Другое преимущество состоит в том, что они позволяют вращать датчик при отслеживании кабелей или следов на печатной плате.
В комплект также входит широкополосный предусилитель с усилением 20 или 40 дБ, который покрывает диапазон от 3 до 3000 МГц и может безопасно принимать входной сигнал до +10 дБм. Это было бы полезно для повышения уровня сигнала от зондов — особенно для зондов меньшего диаметра, которые не так чувствительны. В комплект также входят все соединительные кабели, необходимые для датчиков и предусилителя. Инструкции являются полными и включают типичные графики частотных характеристик. В комплект для обзора также входил предусилитель TBWA2 с усилением 20 дБ, который, как мы полагали, будет более полезен, чем модель с усилением 40 дБ.
Рис. 1. Пробник и широкополосный предусилитель были упакованы в красивую деревянную коробку с лазерной гравировкой. Хотя это и не орех, он напомнил нам о наборах аксессуаров Hewlett-Packard того времени.
Что мне нравится, так это то, что зонды плоские, поэтому они могут поместиться между близко расположенными дочерними платами или в других ограниченных пространствах. Два больших размера редко требуют предусилителя, но самый маленький с петлей диаметром 0,5 см, скорее всего, потребует усиления.
Рис. 2. В комплект входят три пробника H-поля разных размеров, один пробник E-поля и широкополосный предусилитель с диапазоном частот от 3 до 3000 МГц
Измерение усиления предусилителя
Мы измерили усиление и равномерность предусилителя 20 дБ (рис. 3) и обнаружили, что оно достаточно ровное и составляет примерно 20 дБ, но постепенно уменьшается на 2–3 дБ на частоте 1,5 ГГц (предел наших измерений).
Рис. 3. Коэффициент усиления предусилителя составил 20 дБ, постепенно уменьшаясь на 2-3 дБ на частоте 1,5 ГГц
Сравнение датчиков
Затем я сравнил четыре недавних конструкции зондов H-поля (рис. 4). К ним относятся зонды большего размера от Rohde & Schwarz, Com-Power, Beehive Electronics и Tekbox. Я не стал проводить прямое сравнение других датчиков, но считаю, что все они должны измерять аналогично по сравнению друг с другом, как и эти более крупные датчики.
Рис. 4. Сравнение более крупного зонда H-поля Tekbox с конкурирующими продуктами. На фото (сверху вниз) показаны датчики Rohde & Schwarz, Com-Power, Tekbox и Beehive Electronics. Все измерения очень похожи (рис. 5).
Рис. 5. Сравнение трех датчиков, измеряющих один и тот же источник выбросов. Частота от 10 МГц до 1,5 ГГц. Графики: Beehive (желтый), Rohde & Schwarz (фиолетовый) и Tekbox (голубой).
Зонды Beehive и Rohde & Schwarz показали примерно одинаковые результаты на частотах до 300 МГц, затем Beehive потерял некоторую чувствительность в диапазоне от 300 до 700 МГц. Пробник Tekbox был не так чувствителен на частотах ниже 100 МГц, но, похоже, хорошо соответствовал пробнику Rohde & Schwarz в других местах. Все протестированные датчики должны нормально работать для устранения общих неисправностей. Зонд Com-Power не сравнивался в этом обзоре.
Резюме
Хотя нам придется привыкнуть к большим ручкам, датчики работают хорошо и кажутся такими же чувствительными, как и продукты конкурентов. Плоский форм-фактор позволяет зонду проникать в ограниченные пространства. Предусилитель 20 дБ, который я тестировал, был достаточно плоским и должен хорошо работать для устранения общих неисправностей. Абсолютная точность пробника или предусилителя не так важна, поскольку для устранения большинства неисправностей требуются относительные сравнения. Один только набор из четырех зондов стоит 199 долларов. Пробники и предусилитель с усилением 20 или 40 дБ стоят 329 долларов. Их можно приобрести в интернет-магазине Tekbox.
Источник: www.edn.com