Automatisierte leitungsgebundene Emissionsmessung in Sekunden

Das TDEMI Messsystem vereinfacht dramatisch Ihren Messablauf und beschleunigt Ihre leitungsgebundenen Emissionsmessungen um mehrere Größenordnungen. Gleichzeitig wird die Qualität und Zuverlässigkeit des Messergebnisses hierdurch signifikant erhöht. Innerhalb nur weniger Sekunden erhalten Sie so Ihr finales Testergebnis. Die Netznachbildung (engl. line impedance stabilisation network, LISN) wird mittels TDEMI ferngesteuert und alle Phasen werden vollautomatisch gemessen. Der Reportgenerator erstellt ein Meßprotokoll mit Auswertung entsprechend den Grenzwerten, nach welchen getestet wird. Die Konfiguration und in der Software vorgenommenen Einstellungen inkl. der Grenzwerte und Korrekturfaktoren werden gespeichert und bei Bedarf jederzeit wieder geladen werden, um weitere Messungen in der gleichen Konfiguration ganz einfach durchzuführen, ohne die Einstellungen erneut eingeben zu müssen.

Automatisierte Messung leitungsgebundener Emissionen

Automatisierte Störleistungsmessung in Echtzeit

Die Messung der Störleistung erfolgt mittels Absorberzange, welche entlang des Kabels des Messobjekts verschoben wird. Anstatt viele einzelne Postionen vor- und nachzumessen wird mit dem TDEMI das vollständige Spektrum über die gesamte Strecke vollständig gemessen. Abhängig von der Geschwindigkeit der Absorberzange dauert dies nur noch etwa 20 Sekunden. Mittels aktivierter MaxHold Funktion erhält man so die maximale Emission über die gesamte Strecke, d. h. über sämtliche Positionen. Der Reportgenerator erstellt automatisch einen Prüfbericht mit Auswertung gegenüber den Grenzwerten. Die gesamte Konfiguration sowie alle vorgenommenen Einstellungen inkl. Grenzwerte und Korrekturfaktoren können gespeichert und bei Bedarf jederzeit wieder geladen werden, um weitere Messungen in der gleichen Konfiguration erneut durchzuführen und mit nur einem Klick mit der Messung direkt loszulegen.

Störleistungsmessung

Vollständige Quasi-Peak Charakterisierung bis 1 GHz in Echtzeit

Die ursprünglich aufgrund herkömmlicher Heterodyn-Messempfänger und ihrer sehr langsamen sequentiellen Frequenzdurchstimmung eingeführten Vormessungen wurden durchgeführt, um kritische Frequenzen zu identifizieren und ausschließlich deren anschließender korrekter Nachmessung die gesamte Testzeit der finalen Messung somit zu reduzieren. Mittels TDEMI X Messempfänger ist es nun erstmals möglich die Qualität einer Messungen bis 1 GHz wesentlich zu erhöhen und auf eine unsichere Vormessung vollständig zu verzichten. Aufgrund des signifikanten Geschwindigkeitsvorteils des TDEMI X wird nun direkt die finale Messung mittels Quasi-Peak Detektor in Echtzeit an bis zu 64.000 Frequenzpunkten gleichzeitig durchgeführt. Somit wird erstmalig eine vollständige Charakterisierung Ihres Prüflings mit Quasi-Peak Detektor erreicht. Eine Untersuchung und Visualisierung in 2D oder 3D der Abstrahlcharakteristik (eng. radiation pattern) kann somit in Echtzeit durchgeführt werden, um z. B. emittierende Quellen zu identifizieren.

Messung gestrahlter Emissionen bis 1 GHz

Gestrahlte Emissionsmessungen oberhalb 1 GHz

Emissionsmessungen oberhalb 1 GHz werden typischerweise an vielen verschiedenen Winkelpositionen des Drehtisches durchgeführt sowohl für horizontale als auch vertikale Antennenpolarisierung, bei welchen dann jeweils gemessen wird. Anstelle mittels Heterodyn-Empfänger hierfür Stunden aufzuwenden, kann nun durch die sog. MultiGHz Echtzeitmessfunktion des TDEMI X sowohl Messung als auch Messablauf dramatisch beschleunigt werden. Anstatt an jeder Postiton eine Messung durchführen zu müssen wird der Drehtisch kontinuierlich gedreht, während in Echtzeit gemessen wird. Die MaxHold Funktion wird genutzt, um die maximalen Emissionen aller Spektren zu erhalten. Der Reportgenerator erstellt automatisch einen Prüfbericht mit tabellarischer Auswertung und Dokumentaion der Maxima. Das Ergebnis ist wiederum eine Reduktion der Testzeiten um Größenordnungen. Gegenüber einer herkömmlichen Messung mit Heterodyn-Empfänger und z. B. 10 Grad Schritten des Drehtischs kann leicht ein Faktor 20 und mehr erzielt werden.

Emissionsmessung oberhalb 1 GHz

Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Für unsere Hochgeschwindigkeits-Analog-Digital-Wandler-Systeme, welche in impedanzkontrollierter Multilayertechnologie mit bis zu 12 Lagen hergestellt sind, werden ebenso analoge Hochleistungskomponenten und hochpräzise mechanische Komponenten benötigt.Zur Sicherstellung einer kontinuierlichen sowie gleichmäßigen Wärmeableitung und um somit eine dauerhaft gleichbleibende Performance im Laufe der Jahre zu erreichen, werden die diese Hochleistungs-Subsysteme und Komponenten in hochwertigen präzisionsgefräßten Aluminiumgehäusen assembliert.

Bei den TDEMI Messsystemen werden im oberen GHz-Bereich Schaltkreise mit exzellenten hochfrequenztechnischen Eigenschaften, insbesondere für die Eingangsstufen, eingesetzt, welche speziell für die Anwendungsbereiche in der EMV entwickelt und optimiert wurden.

Figure40
Abb. 40 – Switch für den Frequenzbereich bis 26,5 GHz.

In Abbildung 40 ist ein Ausschnitt eines mehrkanaligen Umschalters für den Frequenzbereich bis 26,5 GHz dargestellt. Spezielle Dünnfilmsubstrate und die Verwendung von ungehäusten Halbleiterschaltungen ermöglichen hier höchste Performance. Derartige Schaltkreise werden in präzisionsgefertigte und vergoldete Messinggehäuse integriert. Im oberen Frequenzbereich werden speziell entwickelte Filter, Mischer und Schalter eingesetzt, welche exzellente hochfrequenztechnische Eigenschaften besitzen. Für die Vorselektion bei 26,5 GHz bspw. werden Filter mit einer Einfügedämpfung von weniger als einem Dezibel eingesetzt. Spezielle Filter mit geringer Dispersion erlauben eine hohe Impulstreue für breitbandige Signale.

Figure41
Abb. 41 – Bandpassfilter im Millimeterwellenbereich. Spaltbreite < 20μm, links oben Gewinde M2,5mm und rechts oben K-Steckverbinder.

In Abbildung 41 ist ein Bandpassfilter dargestellt. Zur Entwicklung derartiger Filter werden Simulationswerkzeuge eingesetzt. Die Fertigung erfolgt in Dünnschichttechnologie auf speziellen Keramiksubstraten und anschließend die Integration in präzisionsgefertigte Gehäuse.

Emissionsmessungen im Frequenzbereich können im Freifeld oder in einer Absorberkammer durchgeführt werden. Bild 42 zeigt eine Vollabsorberkammer für die Messung elektromagnetischer Felder bis 20 GHz. Die Kammer ist unter den Absorbern vollständig mit Ferritkacheln verkleidet, um das Frequenzverhalten der aufgrund platzgründen abgeschnittene Spitze der Absorber zu kompensieren.

Figure 42
Abb. 42 – Vollabsorberkammer. Die Emissionsmessung erfolgt auf einem Drehtisch in 3 m Entfernung. Zu Diagnosezwecken kann die Emissionsmessung mittels Sonden (elektrisches und magnetisches Feld) durchgeführt werden.

About us

Die Firma GAUSS INSTRUMENTS ist Hersteller von modernsten hochperformanten EMV-Prüfmitteln und bietet hochentwickelte Technologien und Lösungen, welche Ihre Produktentwicklung und -zertifizierung nachhaltig beschleunigen und somit helfen Ihre Markteinführungszyklen zu verkürzen. Produktzertifizierungen sowie Vorzertifizierungen werden mit unseren Lösungen so einfach und zuverlässig wie nie zuvor. Mit einem Netzwerk an qualifizierten und engagierten lokalen Partnern bieten wir unsere einzigartigen Produkte, Lösungen sowie Service auf der ganzen Welt an - auch in Ihrer Nähe.

Die Ursprünge im Bereich der Forschung an schneller Fourier- (sog. FFT) Analyse und Syntheseverfahren gehen bis in die 70er Jahre zurück. In den frühen 2000er Jahren erfanden die Gründer der GAUSS INSTRUMENTS eine Technologie, welche erstmals Zeitbereichs- und FFT-Technologie sowie superheterodyne Technologie miteinander kombiniert und in einer gigantischen parallelen Struktur praktisch realisierte und bis dahin nie gekannte Fortschritt und Vorteile erzielt hat – heute auch bekannt und im Markt weithin verbreitet als TDEMI®. Diese TDEMI® Technologie ist eine patentierte Lösung sowie eingetragene Marke der GAUSS INSTRUMENTS und wird ausschließlich durch GAUSS bzw. deren offiziell zertifizierten Partnern vertrieben und angeboten. Zusammen mit renommierten Forschungsinstituten und Universitäten haben wir zahlreiche erfolgreiche Anwendungs- und Forschungsprojekte auf dem Gebiet der elektromagnetischen Verträglichkeit (kurz EMV) durchgeführt. Verschiedene nationale Metrologie-Institute, amtliche Test- und Zertifizierungshäuser sowie führende Automobilhersteller und andere große renommierte internationale Konzerne haben GAUSS als zuverlässigen Partner für deren anspruchsvolle Prüfanforderungen für Zertifizierung sowie Produktentwicklung ausgewählt und vertrauen auf unsere vorteilhaften und einzigartigen Lösungen. Über die letzten zwei Jahrzehnte haben wir über 100 Publikationen, Vorträge, White Papers und Fachartikel über das Thema EMV-Zeitbereichsmessung und EMV-Prüfungen sowie Automatisierung von Prüfabläufen hierzu veröffentlicht. Als Erfinder der TDEMI® Messgeräte, welche Ultra-hochgeschwindigkeits-Analog-Digital-Wandler zusammen mit modernster Echtzeitsignalverarbeitung verwenden, stellen wir unseren Kunden die Werkzeuge, die hochzuverlässige Messungen von elektromagnetischer Verträglichkeit in Echtzeit zu ermöglichen, welche den immer weiter zunehmenden Prüfanforderungen heutiger - immer komplexer werdenden - elektronischer Geräte und Systeme erfüllen.

Und unsere Innovationen gehen weiter - indem wir unser Knowhow auf den Gebieten der digitalen Signalverarbeitung in Echtzeit, der Millimeter- und Mikrowellentechnologie miteinander kombinieren um neuartige Empfänger und Analysewerkezeuge und Lösungen zu entwickeln, verwischen zunehmend die Grenze zwischen vormals einzelnen separaten Geräten bei gleichzeitig vielen neuen Vorteilen wie um Größenordnungen kürzere Testzeiten und viel bessere und genauere Analysemöglichkeiten. Durch diese einmalige Kombination aller Vorteile der „alten“ analogen und der „neuen“ digitalen Welten, bringen wir Ihre EMV-Prüfungen und Messungen auf den führenden Stand der Technik und heben diese auf ein ganz neues Level mit großartigen neuen technischen Möglichkeiten, wirtschaftlichen Vorteilen und höchster Zuverlässigkeit - bereit für die Zukunft und darüberhinaus.

Heute bietet GAUSS eine große Vielfalt an kompletten und höchst innovativen Lösungen von DC bis 40 GHz - für sämtliche Arten und Prüfanforderungen zur Messung elektromagnetischer Emissionen – voll normkonforme Lösungen sowie Vorzertifizierungslösungen ebenso wie auch hochkundenspezifische, speziell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten Lösungen, um Ihre Prüfressourcen und -abläufe optimal zu gestalten. Wir bieten kundenspezifische Signalverarbeitungslösungen basierend auf unseren bekannten und bewährten Hardwareplattformen sowie Softwarelösungen. Mit einem großen Knowhow im Bereich der Echtzeitsignalverarbeitung, der digitalen Technologien, Millimeterwellen- sowie Mikrowellentechnik entwickeln wir Systeme und Lösungen, welche absolut einmalig im Bereich der Test- und Prüftechnik sind. Schnellste FFT-basierte Technologie mit voll normkonformer Echtzeitanalysebandbreite von bis zu 645 MHz sowie klassische Superheterodyne Technologie, sind nur einige unserer herausragenden Features und Merkmale für voll normkonforme Messungen sowie Signalanalyse. Leidenschaftlich entwickeln und produzieren wir hochqualitative Messgeräte und Instrumente mit Spitzentechnologie „Made in Germany“, welche die heutigen Anforderungen komplexer Messaufgaben und Anforderungen erfüllt und mehr. Unser Ziel ist es Ihnen einen zusätzlichen Wettbewerbsvorteil bei Ihren Test- und Prüfaufgaben und Ihren Prüfabläufen zu verschaffen, signifikant die Performance zu erhöhen und gleichzeitig einzigartige Messgeschwindigkeit und -genauigkeit zu bieten. Wir möchten die Leistungsfähigkeit unserer Kunden noch weiter erhöhen und helfen Produkteinführungszeiten weiter zu verkürzen. Produktzertifizierung sowie Vorzertifizierungen werden somit mehr und mehr zum einem Kinderspiel!

Driven by our ultimate mission: Smarter testing for smarter products.