El escáner electromagnético de campo cercano es un sistema de medición para determinar una distribución espacial de una cantidad eléctrica proporcionada por una o varias sondas de campo adquiridas en la región de campo cercano de un dispositivo bajo prueba, posiblemente acompañado por los métodos numéricos de posprocesamiento asociados que permiten una conversión de la cantidad medida en campo electromagnético .
Dependiendo de un receptor de señal que detecte la señal de la sonda, la tensión en función del tiempo o la frecuencia es una cantidad medida típica. Debe subrayarse que, como dispositivo bajo prueba, puede considerarse cualquier objeto que irradie o almacene energía de campo electromagnético de forma intencionada o no, por ejemplo, la radiación de la antena excitada más allá de su frecuencia de resonancia . El patrón de voltaje generalmente se mapea en superficies geométricas planas , cilíndricas o esféricas como una colección de un número finito de muestras espaciales.
Escáner de campo cercano de antena
Los primeros escáneres se construyeron en la década de 1950 para mapear las variaciones de la señal de la sonda frente a las antenas de microondas. La determinación de un diagrama de radiación de campo lejano constituye la aplicación principal de los escáneres de campo cercano de antena. Esta novedosa técnica ofreció una alternativa atractiva a los sitios de prueba de área abierta convencionales para mediciones de antenas o conjuntos de antenas eléctricamente grandes de alta ganancia (ganancia> 20 dBi, diámetro> 5λ) en un ambiente interior, controlado y con capacidad para todo clima. Entre los errores bien reconocidos y analizados de las mediciones de campo cercano, las reflexiones múltiples entre una antena bajo prueba (AUT) y un sistema de detección de campo electromagnéticamente no transparente (dispersor) pertenecen a los errores que más contribuyen cuando el AUT tiene una alta ganancia. Por lo tanto, se recomienda ubicar la superficie de escaneo fuera de la región reactiva de campo cercano del AUT.
Escáner de campo cercano EMI
En las aplicaciones EMI, el enfoque principal de un sistema de escáner es localizar fuentes reales de interferencia electromagnética (EMI) distribuidas en un dispositivo bajo prueba, el DUT. Por consiguiente, la superficie de exploración está ubicada en la región altamente reactiva del DUT para permitir una localización espacial precisa de las cargas eléctricas y las densidades de la superficie de la corriente directamente desde el patrón mapeado de las señales de la sonda. Normalmente, la separación entre la superficie de exploración y el DUT es mucho menor que la dimensión física más grande del DUT. Las distancias típicas son 1 mm para escanear PCB y 30 μm para escanear circuitos integrados a nivel de troquel. Para localizar rápidamente la emisión de campo en el dominio de la frecuencia, se podrían emplear técnicas de detección en el dominio del tiempo junto con el procesamiento de señales basado en la transformada rápida de Fourier, por ejemplo, utilizando un osciloscopio de almacenamiento digital como receptor de señales.
Otras lecturas
IEC / TS 61967-3: Circuitos integrados - Medición de emisiones electromagnéticas, 150 kHz a 1 GHz - Parte 3: Medición de emisiones radiadas - Método de exploración de superficie . Comisión Electrotécnica Internacional. Junio de 2005.
Stuart Gregson, John McCormick y Clive Parini (2007). Los principios de las mediciones de antenas planas de campo cercano . Londres, Reino Unido: Institución de Ingeniería y Tecnología.
Slater, Dan (1991). Mediciones de antena de campo cercano . Norwood, MA, Estados Unidos: Artech House, Inc.
Tankielun, Adam (2008). Postprocesamiento de datos y arquitectura de hardware del escáner electromagnético de campo cercano . Aquisgrán, Alemania: Shaker Verlag .
Yaghjian, Arthur D. (enero de 1986). "Una descripción general de las mediciones de antenas de campo cercano" (PDF) . Transacciones IEEE sobre antenas y propagación . AP-34 (1): 30–45. Código Bibliográfico : 1986ITAP ... 34 ... 30Y . doi : 10.1109 / tap.1986.1143727 .