Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Suche Spectrum Analyzer für EMV-Vortests (Störspannung)


von Reinhard (Gast)


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Hallo zusammen!

Ich habe eine Frage an die Experten hier:

Ich möchte mein Labor ein wenig erweitern und suche für EMV-(Vorab)Tests 
nach einem Sprectrum Analyzer zum messen von Störspannungen auf (12V) 
DC-Leitungen.

Die finalen Tests erfolgen auf Rohde&Schwarz-Geräten (R&S ESHS 30, R&S 
Impulsbegrenzer ESH3-Z2)

Auf einem EMV-Seminar arbeitete einer der Vortragenden mit einem 
Spectran NF-5030 X (1Hz bis 30MHz, 
http://www.aaronia-shop.com/products/emv-mess-analyzer-spectran-nf-5030x.html)

- Lässt sich dies dafür nutzen, um festzustellen, ob die Schaltungen 
(DCDC-Schaltregler, Kostantstromtreiber, Motortreiber, µC bis 16Mhz) 
grob im zulässigen Rahmen sind?
- Gibt es Alternativen (bis 1500€)?
- Sinnvolle Gebrauchtgeräte und/oder Zubehör?

Ich freue mich auf euer Feedback.

Viele Grüße

Reinhard

von 6A66 (Gast)


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Reinhard schrieb:
> Ich möchte mein Labor ein wenig erweitern und suche für EMV-(Vorab)Tests
> nach einem Sprectrum Analyzer zum messen von Störspannungen auf (12V)
> DC-Leitungen.

Schau bei Hameg, die haben ein Bundle Spectrumanalyzer und EMV. 
Roundabout 5kEUR.

Reinhard schrieb:
> - Lässt sich dies dafür nutzen, um festzustellen, ob die Schaltungen
> (DCDC-Schaltregler, Kostantstromtreiber, Motortreiber, µC bis 16Mhz)
> grob im zulässigen Rahmen sind?

Für Conducted Emissions: ja
Für alle anderen (radiated Emissions, Störeinstrahlungen radiated und 
conducted): Nein

Reinhard schrieb:
> - Sinnvolle Gebrauchtgeräte und/oder Zubehör?

Wenn Du das einmal im Jahr brauchts such Dir ein Labor Deines 
Vertrauens. Die Vorabschätzung dauert für die eine Prüfung mit Aufbau 
mund Messung maximal 60min. Die Stunde für roundabout 150EUR. Damit hast 
Du dann schon eine bessere Aussage. Das ganze bis zu 10mal wiederholen 
gibt auch erst 1500EUR. Und die Geräte die du kaufst wollen auch etwa 
alle 2 Jahre kalibriert werden, das sind dann auch nochmal 
500...1000EUR.

rgds

von 6A66 (Gast)


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6A66 schrieb:
> Wenn Du das einmal im Jahr brauchts such Dir ein Labor Deines
> Vertrauens. Die Vorabschätzung dauert für die eine Prüfung mit Aufbau
> mund Messung maximal 60min.

Die können Dir meist auch sehr genau sagen woher und wo und wie zu 
entstören. Das kostet zwar auch aber immer noch billiger als ein 
Neugerät.
Wenn Du allerdings Dein Labor aufrüsten willst ....

... dann denk vielleicht auch an Burst und Surge. Und da bist Du dann 
beim Geräte auf jeden fall bei >>10kEUR zuzüglich Meßplazeinrichtung 
(Tisch, Metallplatte, Erdung, ...).

rgds

von Sascha (Gast)


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Hallo, es kommt immer darauf an, wie wiel Geld zur verfügung steht. Ich 
habe mir einen gebrauchten Spektrumanalyzer gekauft, das reicht dicke 
aus, um HF auf Leitungen erstmal nachzuweisen. Dann folgt der zweite 
Schritt heraus zu finden woher die HF kommt. Der Finale Punkt heißt 
abstellen des Problems. Für alle diese Schritte ist so ein Gerät mit 
geeingneten Koppler oder besser Koppelzangen und Fühler sinvoll. Bei 
verschiedenen Geräten kann man sonst 10mal ins Labor rennen, toll....
Ich habe in den meisten Fällen immer so das Gefühl alle arbeiten gerade 
so nur auf die Einhaltung der Grenzwerte hin. Das kann aber mal schnell 
durch Streuung in der Serie daneben gehen.
Ein simpler LED Treiber kann schnell mal bis 220MHz abstrahlen, da die 
Siliziumprozesse in den Chips heute sehr schnell geworden sind. Und dann 
alleine eine ungünstige Leiterbahn bei einem getakteten Regler solche 
Resonanzen ausprägt.
Als bestes Beispiel, wir verarbeiten einen simplen DC/DC Converter 
MC34063A und hatten nie Probleme bis in einer Serie der 
Schalttranssistor so schnell war und als Basis-Emitter Folger kurz bei 
70MHz geschwungen hat beim Abschalten. Wir waren auch da sehr froh, das 
wir Messmittel im Haus hatten.
Ich kann das nur empfehlen sich selber erstmal mit der Materie 
auseinander zu setzen. Wenn dann am Schluss das Prüflaber das bestätigt 
was man gemacht hat, bekommt man für Grenzwerte auch ein neues Gefühl.

Gruß Sascha

von Georg W. (gaestle)


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Wenn du einen Spektrumanalysator anschaffen willst solltest du dir 
überlegen, ob du nicht besser gleich einen mit eingebautem 
Mitlaufgenerator kaufst, dies Option hat sich bei mir schon als nützlich 
erwiesen.

6A66 schrieb:
> Schau bei Hameg, die haben ein Bundle Spectrumanalyzer und EMV.
> Roundabout 5kEUR.

Das ist das Set mit einer Netznachbildung für 230V Netzspannung? Hier 
wäre dann doch eine DC-Netznachbildung erforderlich?

Für grobe Vorabmessungen und um ein Gefühl für die Geschichte zu 
bekommen würde es auch eine Eigenbaulösung tun. Hart an der Grenze 
entlang fahren wollen nur die wenigsten. Schon in der Entwicklungsphase 
mal den Prototypen auf Auffälligkeiten abzuklopfen ist m.E. sinnvoller 
(und man kann dann auch mal experimentieren und einiges lernen) als am 
fast fertigen Gerät an den Symptomen herumzudoktern.

von GB (Gast)


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Hallo,

auch wir haben schon Vormessungen der Störspannungen auf Leitungen mit 
einem Spektrumanalysator (Anritsu MS2601A) gemacht.
Ergebnis: Die Messungen haben nichts mit den Messungen im EMV-Labor zu 
tun.
Problem bei dieser Art Messung: Du gehst mit einem breitbandigen 
Spektrum auf den Mischer im Spektrum-Analysator, und dies führt zum 
Overload des Mischers. Du bekommst dann irgendwelche Spiegelfrequenzen 
im Frequenzspektrum und suchst Fehler, wo keine sind.
Abhilfe schafft ein Preselector:
http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/5966-0438E.pdf
Die gibt es auch gebraucht, kosten aber ein Schweinegeld.

Ich würde Dir die Anschaffung eines echten Messempfängers empfehlen, die 
haben nämlich einen eingebauten Preselector und kosten heute auch nicht 
mehr die Welt.

Gibt es auch gebraucht.
Z.B. dieser hier:
http://www.helmut-singer.de/stock/-1033392182.html

oder auch direkt vom Hersteller, kalibriert und mit oder ohne 
Schnittstelle und Software
http://www.schwarzbeck.de/used.pdf

von Reinhard (Gast)


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6A66 schrieb:
> Schau bei Hameg, die haben ein Bundle Spectrumanalyzer und EMV.
> Roundabout 5kEUR.
>

Okay, sehe ich mir an.

> Für Conducted Emissions: ja
> Für alle anderen (radiated Emissions, Störeinstrahlungen radiated und
> conducted): Nein

Genau danach suche ich. Störausstrahlung überlasse ich dem Labor.

> Wenn Du das einmal im Jahr brauchts such Dir ein Labor Deines
> Vertrauens. Die Vorabschätzung dauert für die eine Prüfung mit Aufbau
> mund Messung maximal 60min. Die Stunde für roundabout 150EUR. Damit hast
> Du dann schon eine bessere Aussage. Das ganze bis zu 10mal wiederholen
> gibt auch erst 1500EUR. Und die Geräte die du kaufst wollen auch etwa
> alle 2 Jahre kalibriert werden, das sind dann auch nochmal
> 500...1000EUR.

Das ist schon richtig. Lieber jedoch würde ich in der Entwicklung schon 
mal eine grobe Ahnung haben, als 10 Mal ganz genau zu wissen wie weit 
ich drüber war ;)

> ... dann denk vielleicht auch an Burst und Surge. Und da bist Du dann

Dann sind wir ja beim Thema Störempfindlichkeit. Hier habe ich einen 
Referenzaufbau (des Eingangs), der es im Labor geschafft hat zu 
überleben und würde vorerst drauf vertrauen, dass diese es in anderen 
Layouts eingesetzt auch überleben wird.

Vielen Dank auf jeden Fall schonmal für die Tipps!

von Reinhard (Gast)


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GB schrieb:
> Störspannungen auf Leitungen mit
> einem Spektrumanalysator (Anritsu MS2601A) gemacht.
> Ergebnis: Die Messungen haben nichts mit den Messungen im EMV-Labor zu
> tun.

Also komme ich - nichtmal für grobe Aussagen - nicht um teures Equipment 
drumrum? Ich ging davon aus, dass gerade bei leitungsgebundenen 
Messungen das Problem der "von außen" gestört zu werden deutlich 
geringer ist.

> Problem bei dieser Art Messung: Du gehst mit einem breitbandigen
> Spektrum auf den Mischer im Spektrum-Analysator, und dies führt zum
> Overload des Mischers. Du bekommst dann irgendwelche Spiegelfrequenzen
> im Frequenzspektrum und suchst Fehler, wo keine sind.
> Abhilfe schafft ein Preselector:
> http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/5966-0438E.pdf
> Die gibt es auch gebraucht, kosten aber ein Schweinegeld.

Puhh...

> Ich würde Dir die Anschaffung eines echten Messempfängers empfehlen, die
> haben nämlich einen eingebauten Preselector und kosten heute auch nicht
> mehr die Welt.
>
> Gibt es auch gebraucht.
> Z.B. dieser hier:
> http://www.helmut-singer.de/stock/-1033392182.html
>
> oder auch direkt vom Hersteller, kalibriert und mit oder ohne
> Schnittstelle und Software
> http://www.schwarzbeck.de/used.pdf

http://www.helmut-singer.de/stock/1198300683.html
Das sieht ja garnicht so schlecht und garnicht so teuer aus. 9kHz bis 
30MHz wäre das, was ich auf jeden Fall abdecken möchte.

Im Gegensatz zu dem Spectran NF-5030 X, bei dem alles in Software 
gemacht wird und ich mir sicher bin, dass ich mich da reinarbeiten kann, 
muss man dort ja noch alles manuell einstellen. Da kommt wieder die 
Frage auf, ob ich das kann.

Habe mir das wohl etwas zu einfach vorgestellt.

von GB (Gast)


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Da gibt es nicht viel einzustellen:
Die Tasten unter 8 sollten alle leuchten
logarithmische Frequenzskala, log. Spannungsskala, stummschalten des 
Empfängers bei Umschaltung des Preselectors und ZF-Dämpfung.
Schalter 15 bleibt auf NSLK.
Schalter 11 steht entweder auf Average oder Peak, Schalter 12 auf Norm.
Mit Schalter 9 und 10 würde ich mindestens 10dB Dämpfung einstellen.
An Schalter 19 stellst Du ein, ob du von 10kHz - 150kHz oder von 150kHz 
bis 30MHz messen willst.
Mit Knopf 20 stellst du ein, wie lange der Empfänger nach einem 
Frequenzschritt misst, bevor es weitergeht, für Vorabmessungen reicht 
eine kurze Messung,
Schalter 13 stellt die Frequenzschritte ein, für Vorabmessungen im 
Bereich 150kHz bis 30MHz stellst Du den am besten auf 10kHz, bei 
10-150kHz auf 1kHz.
Mit den Tasten fu und fo fährst Du einen angeschlossenen Schreiber an 
seine linke untere Ecke bzw seine rechte obere Ecke. Damit lässt sich 
der Schreiber auf ein Vorlagenblatt mit logarithmischer Frequenz- und 
Spannungsskala justieren.

Jetzt musst Du nur noch wissen, dass Du mit dem Knopf Start die Messung 
startes und mit Stop die Messung abbrichst.
Den Rest macht das Gerät dann von alleine.

von Reinhard (Gast)


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GB schrieb:
> Da gibt es nicht viel einzustellen:
> Die Tasten unter 8 sollten alle leuchten
> logarithmische Frequenzskala, log. Spannungsskala, stummschalten des
> Empfängers bei Umschaltung des Preselectors und ZF-Dämpfung.
> Schalter 15 bleibt auf NSLK.
> Schalter 11 steht entweder auf Average oder Peak, Schalter 12 auf Norm.
> Mit Schalter 9 und 10 würde ich mindestens 10dB Dämpfung einstellen.
> An Schalter 19 stellst Du ein, ob du von 10kHz - 150kHz oder von 150kHz
> bis 30MHz messen willst.
> Mit Knopf 20 stellst du ein, wie lange der Empfänger nach einem
> Frequenzschritt misst, bevor es weitergeht, für Vorabmessungen reicht
> eine kurze Messung,
> Schalter 13 stellt die Frequenzschritte ein, für Vorabmessungen im
> Bereich 150kHz bis 30MHz stellst Du den am besten auf 10kHz, bei
> 10-150kHz auf 1kHz.
> Mit den Tasten fu und fo fährst Du einen angeschlossenen Schreiber an
> seine linke untere Ecke bzw seine rechte obere Ecke. Damit lässt sich
> der Schreiber auf ein Vorlagenblatt mit logarithmischer Frequenz- und
> Spannungsskala justieren.
>
> Jetzt musst Du nur noch wissen, dass Du mit dem Knopf Start die Messung
> startes und mit Stop die Messung abbrichst.
> Den Rest macht das Gerät dann von alleine.

Danke für die Erklärung!

Ich sehe das richtig, dass ich das Gerät mit dem Daten-Modul (+USB) 
kaufen muss, wenn ich die Auswertung irgendwie auf den PC übertragen 
möchte?

von ./. (Gast)


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> Den Rest macht das Gerät dann von alleine.

Wie lange braucht es denn fuer einen Fullscan (150kHz bis 30MHz @ 
10kHz)?

Fuer 2000 Eu bekommt man auch schon brauchbaren Specki.

Fuer eine orientierende Messunng/Schaetzung in dem Bereich wuerde ich ja
eher die sonst recht fragwuerdige FFT meines Oszis benutzen.
Um einen Peak (bis 30 MHz) zu detektieren sollten die 8 bit ADs mit 1 GS 
ja wohl reichen.
Ein billiger Weltempfaenger/Scanner mit durchgehendem Frequenzbereich
sollte dann Klarheit schaffen wo genau da was herumstrahlt.

(Einen richtigen Specki habe ich allerdings auch noch...)

von Myxo M. (myxom)


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Beitrag #3836300 wurde von einem Moderator gelöscht.

Es wäre sinnvoll, von einem Moderator näher zu spezifizieren.

Lieber Andreas Schwarz

falls Du das liest, möchte ich Dich bitten, die Forum-Software 
dahingehend zu ändern, dass zumindest angemeldete Nutzer den Namen des 
Moderators erfahren können, der einen jeweiligen Post gelöscht hat.

Danke

von Reinhard (Gast)


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Reinhard schrieb:
> Ich sehe das richtig, dass ich das Gerät mit dem Daten-Modul (+USB)
> kaufen muss, wenn ich die Auswertung irgendwie auf den PC übertragen
> möchte?

push.

PS: warum wurden hier denn beiträge gelöscht, oder was war hier los?

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