EMI测量技术－频域测量带宽的选择

EMI测量过程中，频域测量带宽的选择直接影响着测试结果的精度和准确度，本文简要概述一下接收机和频谱仪对测量带宽的要求。
EMI测量接收机是频域测量的主要设备；在电磁干扰的测试中，会测量出不同周期、不同波形、不同峰值的电磁干扰数据；且测量设备内置一些参数也会影响测量结果的准确性，为使不同测试设备对同一EUT的测量有可比性，则从EMC标准的角度，对测量带宽作了统一规定。
对EMI测量接收机，测量带宽是接收机的中频带宽；对EMI测量频谱仪测量带宽是频谱仪的分辨率带宽，它是最窄的中频带宽。
中频带宽是指信号幅度下降到最大幅度的一半时对应的带宽。在我国军用标准GJB152A-97《军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量》和GJB151A-97《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》的发射测试中，对频率扫描测量带宽的规定见表A；

频率范围 6dB带宽 30HZ-1KHZ 10HZ 1KHZ-10KHZ 100HZ 10KHZ-250KHZ 1KHZ 250KHZ-30MHZ 10KHZ 30MHZ-1GHZ 100KHZ >1GHZ 1MHZ
表A
国际EMC标准组织对测量带宽的要求体现在标准CISPR16-1-1《无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-1部分： 无线电干扰和抗扰度测量设备规范》（对应的国标为GB/T 6113.101）里，见表B；

频率范围 6dB带宽 9KHZ-150KHZ 200HZ 150KHZ-30MHZ 9KHZ 30MHZ -1GMHZ 120KHZ >1GHZ 1MHZ
表B
从上表中可以看出，不同的频率范围有着不同的带宽。如果在一个频率范围内选择了不同的测量带宽，得出的数据就会有所偏差，我们以脉冲信号举例说明；
下面两幅图的波形是频谱仪对GSM1800手机设备的峰值检测；

（图一：RBW设置为100kHz）


(图二：RBW设置为300kHz)
从两幅波形我们可以看出，RBW的选择直接影响测量结果以及噪声电平，而噪声电平随RBW的变化规律可参考公式10log(RBW1/RBW2)。而对于耦合带宽较小的窄带杂讯来讲，RBW的影响并不大。因此我们说只有设置RBW大于或等于工作带宽时，读数才准确，但是如果信号太弱，频谱仪则无法分辨信号，此时即使RBW大于工作带宽读数也会不准。
频谱仪类型的测量接收机，分辨率带宽RBW的设置还与扫描速度有关，一般满足下式：
v=B2W/K1

v---标示扫描速度，Hz/s（每秒赫兹）

B2W---频谱仪的分辨率带宽，Hz

K1---分辨率带宽滤波器的形状因子
通常来讲，频谱仪自身都会将RBW与扫描速度、内部衰减器设置为联动，测试时，只需要设置RBW一项即可。
对于一个EMI测试，首先要确定测量带宽，测量接收机的测量带宽RBW（中频带宽）越小，灵敏度越高，噪声电平越低，但这样做的缺点是扫描时间会延长，尖峰信号的准确度也可能会变小；所以，测量带宽选择应考虑测量仪器的灵敏度、噪声电平、测试速度以及准确度多个因素。而可以改变RBW的前提也是在尖峰信号的测量值不发生改变的情况下进行。对于其他因素，则可根据具体情况而选择最佳方案。

因此对于不同产品，不同信号的测量，RBW的改变所带来的影响各有不同，因此在测量过程中RBW的设定最好与标准要求的指标保持一致，这样就可最大程度的避免由于RBW设置问题造成的两次测量的不确定性。