Sveiflusjá tíðni léns mæling aflgjafa hávaða mælingar vandamál
Í því ferli að greina hávaða aflgjafa, er klassískari aðferðin að nota sveiflusjá til að fylgjast með bylgjulögun aflgjafa hávaða og mæla amplitude þess, til að ákvarða uppruna aflgjafa hávaða. Hins vegar, þar sem spenna stafrænna tækja minnkar smám saman og straumurinn eykst smám saman, verður hönnun aflgjafa erfiðari og nota þarf skilvirkari prófunaraðferðir til að meta hávaða aflgjafa. Þessi grein snýst um að nota tíðnisviðsaðferðina til að greina hávaða aflgjafa. Þegar ekki er hægt að staðsetja bilunina með því að fylgjast með tímalénsbylgjulöguninni, er tíma-tíðnibreyting framkvæmd með FFT (Fast Fourier Transform) aðferðinni og tímaléns aflgjafa hávaðabylgjuforminu er breytt í tíðnisviðið til greiningar. Þegar kembiforritið er kembiforritið getur það í raun flýtt fyrir kembiforritinu að skoða merkjaeiginleikana frá sjónarhorni tímaléns og tíðnisviðs.
Meðan á kembiforritinu á einu borði stóð kom í ljós að hávaði aflgjafa netkerfis náði 80mv, sem fór yfir kröfur tækisins. Til að tryggja að tækið geti starfað stöðugt verður að draga úr hávaða aflgjafa.
Áður en kembiforritið er farið yfir þessa bilun, skoðaðu meginreglurnar um hávaðabælingu aflgjafa. Mismunandi tíðnisvið í rafdreifikerfinu nota mismunandi íhluti til að bæla niður hávaða. Aftengingaríhlutir innihalda aflstjórnunareiningar (VRM), aftengingarþétta, PCB afl jarðplanspör, tækjapakka og flís. VRM inniheldur aflflís og úttaksrýmd útlægra, sem starfar um það bil frá DC til lágtíðni (um 100K). Samsvarandi líkan þess er tveggja þátta líkan sem samanstendur af viðnám og spólu. Best er að nota aftengingarþétta með þéttum af mörgum stærðargráðum til að ná að fullu yfir miðtíðnisviðið (um 10K til 100M). Vegna tilvistar inductance raflögn og pakka inductance, jafnvel þótt mikill fjöldi aftengingarþétta sé staflað, verður erfitt að virka við hærri tíðni. PCB aflgjafa jarðplanið myndar plötuþétta, sem einnig hefur aftengingaráhrif, um það bil tugi megabæti. Flísaumbúðir og flís bera ábyrgð á hátíðnisviðum (yfir 100M). Núverandi hágæða tæki bæta almennt aftengingarþéttum við pakkann. Á þessum tíma er hægt að minnka aftengingarsviðið á PCB í tugi megabæti eða jafnvel nokkur megabæti. Þess vegna, þegar straumálagið helst óbreytt, þurfum við aðeins að ákvarða í hvaða tíðnisviði spennuhljóðið birtist og fínstilla síðan aftengingarhlutana sem samsvara þessu tíðnisviði. Tveir aftengingareiningar munu vinna saman á aðliggjandi tíðnisviðum, þannig að einnig verður að taka tillit til aftengingarþátta í aðliggjandi tíðnisviðum þegar gagnrýna punkta aftengingarþáttanna eru greind.
Byggt á hefðbundinni kembireynslu aflgjafa var nokkrum aftengingarþéttum fyrst bætt við netið til að auka viðnámsmörk aflgjafanetsins til að tryggja að viðnám aflgjafanetsins á miðtíðnisviðinu gæti mætt þörfum forritsins atburðarás. Niðurstaðan er aðeins nokkur mV lækkun á gára, lágmarks framför. Það eru nokkrir möguleikar fyrir þessa niðurstöðu: 1. Hávaðinn er á lágri tíðni og er ekki innan marka þessara aftengingarþétta; 2. Að bæta við rýmd hefur áhrif á lykkjueiginleika aflgjafans VRM og viðnámslækkunin sem stafar af rýmdinni er tengd VRM. Gengið er á móti versnuninni. Með þessa spurningu í huga, íhuguðum við að nota tíðnisviðsgreiningaraðgerð sveiflusjáins til að skoða litrófseiginleika hávaða aflgjafa og finna upptök vandamálsins.
Tíðnisviðsgreiningaraðgerð sveiflusjásins er að veruleika með Fourier umbreytingu. Kjarninn í Fourier umbreytingu er að hvaða tímalénsröð sem er er hægt að tjá sem óendanlega yfirsetningu á sinusbylgjumerkjum með mismunandi tíðni. Við greinum tíðni, amplitude og fasaupplýsingar þessara sinusbylgna, sem er greiningaraðferð sem skiptir tímalénsmerkinu yfir á tíðnisviðið. Röðin sem tekin er sýni af stafrænu sveiflusjánni er stakur röð, þannig að Fast Fourier Transform (FFT) er oftast notuð í greiningu okkar. FFT reikniritið er fínstillt frá Discrete Fourier Transform (DFT) reikniritinu. Magn útreikninga minnkar um nokkrar stærðargráður og því fleiri stig sem þarf að reikna þeim mun meiri er sparnaður í útreikningum.
