对于集成电路和电路板的设计者来说，电磁辐射是一个关键问题。设计人员需要确保最终产品符合控制辐射排放的国际标准。他们还必须确保产品在更大的系统中不会造成自身干扰或与其他设备的干扰。如果在设计过程早期没有发现并解决电磁干扰(EMI)和电磁兼容性(EMC)问题，后果可能包括生产延迟、错过上市时间目标和更高的成本。为了尽早纠正EMI和EMC问题，必须在符合性测试之前识别它们，并提供标准远场符合性测试无法提供的详细信息。远场测量可以显示设备是否合格，但对于发现排放问题的根本原因并没有太大价值。因此，能够精确定位问题的近场工具是必不可少的;工具越快越准确，效果就越好。
图1EMxpert ERX+空间扫描级别1 (a)和3 (b)。
大多数可用的工具强调高速或高精度，而不是两者兼而有之。传统的手持式探测器对于寻找排放源很有用，但它不能提供电路板的整体情况，可能会错过潜在的排放源。机器人定位器将单独扫描所有可能发生辐射的特征，而且精度很高，但这可能需要几个小时。一种更快的方法是使用扫描阵列，同时应用多个探针，使用户能够在不到一秒钟的时间内测量整个板或部分。不仅更快，扫描阵列是可重复的。
两者兼得
一种新的扫描技术可以同时提供速度和精度，能够在几分钟内精确定位发射，即使是从集成电路或微芯片内部。EMSCAN™的EMxpert™ERX+™通过将1218探针阵列与精细精确的机械运动相结合，提供了更高的分辨率。一个机器人定位器系统地移动整个阵列以填充探针之间的距离。该技术通过根据用户设置将扫描区域划分成越来越紧密的网格(参见图1)．增加密度的能力使扫描所提供的空间图像的分辨率有显著差异。例如，将1级扫描更改为8级扫描(最高密度设置)，可将测量点之间的有效间距从7.5毫米减少到仅0.06毫米。可以获得小功能的细节，甚至是组件内部的细节。
图2扫描的光谱(a)和空间(b)视图。
EMxpert ERX+可以快速采样产品的磁场分布，并可视化显示结果。具有直观视觉成像的嵌入式频谱分析仪提供了光谱视图(用于识别发射频率)和空间视图(用于可视化位置)图2)．
图3能量耦合到动力平面(a)和控制线(b)。
图4在100 (a) 120 (b)和130 MHz (c)时IC发射的视图。
快速扫描通常可以识别出许多排放物。EMxpert ERX+软件允许扫描在电路板上“跳跃”，放大并根据位置或频率隔离辐射。将电路板的设计文件或图像叠加在空间视图上，可以很容易地将显示器中显示的能量与特定电路板特征(如集成电路、电源平面和控制线)关联起来图3)．对于多层板，可以显示多层，以跟踪来自从一层开始并继续深入的轨迹的排放。如果电流移动到被屏蔽的内部层，则EMxpert ERX+的外部环境中就没有可供测量的电场。在这种情况下，电流与辐射发射问题无关。如果屏蔽特征是辐射从屏蔽孔或板边泄漏的根本原因，扫描仪将能够测量它。
集成电路内部
EMxpert ERX+的超高分辨率使其能够窥探IC内部，并隔离来自不同频率的单个引脚和线键的辐射。光谱和空间视图可以结合起来，以提供排放的三维图像。查看IC内部，可以看到辐射源，无论是来自芯片区域，还是来自IC上的引脚，还是从电路板的不同部分溢出到IC上(参见图4)．利用这些信息和集成电路设计知识，用户可以解决排放问题。
EMxpert ERX+提供的功能可以缩短上市时间，降低项目成本并提高生产力。EMxpert ERX+在几秒钟内提供实时扫描，识别虚假和连续的EM发射。它提供空间和光谱扫描，允许设计团队从产品开发中减少一到两个设计周期。它还将EMI测试时间缩短了两个数量级。EMxpert ERX+可以在设计师所在的位置进行扫描，在几分钟内获得结果。在第三方测试室内测试新设计可能需要前往现场以外的测试设施，可能需要等待数天或数周才能获得可用的测试室。EMxpert ERX+系统提供的空间和光谱扫描提高了记录新特征的能力，可以成为产品营销的关键要素，为客户提供产品EMI特征的图形证明。
EMSCAN
加拿大阿尔伯塔省卡尔加里
www.emscan.com