2023年9月,敏业信息科技负责人黄敏超博士参加了浦东电视台的《海上派》科普万花筒系列节目,访谈中黄博士给大家生动讲解了电子设备的电磁干扰问题,并介绍了敏业的一站式电磁兼容诊断测试系统。由于目前国内的电磁兼容测试和诊断设备主要依赖进口,所以公司主攻开发一些电磁兼容诊断设备,形成进口替代。我们的主要业务分为三块:第一块是技术服务,帮客户解决电磁兼容的问题,提供解决方案,也包括培训;第二块是电磁兼容诊断设备,里面的硬件和软件形成一个系统,帮助客户建立一些电磁兼容预测试实验室;第三块是电磁兼容的噪声抑制芯片。芯片模块已经得到了一些很好的应用,包括一些机载、汽车零部件、还有家电行业。
之前行业中对于电磁兼容问题提出都是凭经验定性的提出一些解决方案,也就是所谓的试错。因为电磁兼容问题是一门多学科交叉的学科,涉及到一些电磁场包含五维空间的参数,使得缺少已知条件十分复杂。而我们公司的诊断设备希望帮助各行各业的客户拿到一些定量的解决方案。目前高校没有开设相关专业,黄博也受邀去很多高校开了研究生课程讲有关电磁兼容的问题,并且面向本科生。我们和高校建立了联合实验室,这是对企业开放的,工程师可以回来听黄博的课,希望能做到产教结合。公司内也定期举行沙龙活动,邀请客户和一些专业人士来探讨行业中的新技术,对内部员工我们也有专业培训和新员工培训。公司的愿景是共创EMC行业未来,希望在各个行业中起到桥梁作用,助力于相关产业链的融合,创新合作模式。目前我们也和很多企业签署了战略合作伙伴关系。
电子设备会对外界产生干扰(电磁干扰),比如打开电吹风会使正在使用的电视出现雪花、然后音响发出滋滋滋的声响。在用一个产品时,另一个产品可能会受到这个产品的干扰,就发出了吵闹的声音,这就是所谓的电磁干扰现象。公司提供的诊断设备根据我们国家标准和国际标准会有标准的测试方法,提取电子设备对外界的干扰信号,看它是不是符合国家法规。之前这些设备都是依赖进口,现在我们要将它国产化。用诊断设备提取到的数据进一步分析噪声。对于不同频段的噪声提出解决方案,真正做到了发现问题、解决问题。
节目中黄博还带主持人参观了公司总部的EMC诊断测试中心,芯片测试工作台,介绍整个公司的运行情况,并为我们解释了诊断设备背后的物理原理和一些基本的使用方法。诊断设备再配套上软件形成波形图,就可以记录数据,找到最大噪声。测试中转动探头时,能量传递的量会减少,也能实时更新在我们的软件中,得到定量的数据,作为EMC测试的依据可以更好的帮客户修改设计方案,对产品设计也有很大的帮助。进入我们的芯片测试工作台要求不能携带静电,所以进去之前要先释放静电,同时在测试时要佩戴静电手环,避免芯片收到静电的损坏。测试者在测试时还会记录批量的一致性数据,预测到当生产量加大时的适品率会达到多少。边测试边调整芯片参数,进一步去优化。不同方向、不同的走线,产生的噪声耦合效果不同,芯片用来抵消噪声必须通过大量的测试来看它对噪声的抵消程度,得到定量数据。在上线前我们已经测试过芯片的一致性,找出它的平均值和偏差,看达到什么样的效果。
公司还配备有电磁兼容的半电波暗室(电磁屏蔽屋)和EMC实验室,里面提供了专业的电磁兼容测试设备,通过接收天线信号采集传导到测量仪器上。暗室的墙采用了吸波材料,用于模拟一个开阔场地,是专门测电磁兼容的实验室,里面放置的天线可以测量产品发射出来的电磁波能量的大小。仪器测量的结果经过电脑的计算就可以评估国家法规的要求。生活中的电器放在同一个环境中使用,设备间可能互相产生干扰,国家出台了相关的法规来限制这些干扰。当符合这些法规,电器就能在同一环境下兼容的运行了。各种的天线用于测量不同频段的噪声,覆盖到所有的产品。
节目的最后在访谈间,黄博还回答了主持人的一系列问题,为我们更加形象的解释了公司的一站式EMI诊断测试系统。它能模拟第三方实验室的测试结果,在公司就可以一次性解决,以及它的适用场景是非常广的,满足了不同行业的法规。这样就可以使得我们很多的解决方案可以量身定做,避免了很多过度设计,适应于现在很多新的领域,比如新能源汽车、光伏等。为应对不断变化的市场,公司推出了一款新的数据库软件。在工程师用仪器测量分析噪声之后,我们会自动推送一套组合的参数,这是经过优化后的参数,可以简化他们的工作量。
结语:电磁兼容是一个充满挑战和机遇的领域。一站式电磁兼容诊断测试系统为电子设备的电磁兼容性能评估提供了重要的工具和技术支持,也被用于各种领域,比如:电子设备制造、无线通信、航空航天等等,助力于各种设备的兼容性能测试和分析。