Методика оценки уровня излучаемой помехоэмиссии интегральной схемы в ТЕМ-камере при температурном воздействии
DOI: 10.21293/1818-0442-2024-27-3-30-36
☷
- О ТУСУРе
- Абитуриентам
-
Студентам
- Первокурсникам
- Расписание занятий
- Система дистанционного обучения
- Научно-образовательный портал
- Библиотека
- Групповое проектное обучение
- Журнал посещаемости
- Журнал успеваемости
- Клубы по интересам
- Спорт в ТУСУРе
- Профком студентов
- Содействие трудоустройству
- Облачное хранилище ТУСУРа
- Поддержка студенческих семей
- Поддержка участников СВО и их детей
- Многофункциональный центр
- Аспирантам
-
Сотрудникам
- Телефонный справочник
- Расписание занятий
- Система дистанционного обучения
- Научно-образовательный портал
- Библиотека
- Журнал посещаемости
- Журнал успеваемости
- Генератор рабочих программ
- Генератор ОПОП
- Генератор ИПРП
- Показатели эффективности труда ППС
- Спорт в ТУСУРе
- Профком сотрудников
- Облачное хранилище ТУСУРа
- Выпускникам
- Партнёрам
Аннотация: Интегральные схемы (ИС), применяемые в радиоэлектронных средствах (РЭС), создают электромагнитное излучение, анализ уровня которого проводят при обеспечении электромагнитной совместимости. В реальных условиях эксплуатации РЭС подвергаются воздействию температуры, что оказывает влияние на амплитуды и частоты излучаемой помехоэмиссии ИС. Предложены методика и алгоритм измерения уровня излучаемой помехоэмиссии ИС при заданном температурном воздействии, с помощью которых измерен уровень излучаемой помехоэмиссии МК К1986ВЕ91Т в широких диапазонах частот (150 кГц – 1 ГГц) и температур (от –50 до 150 ºС). Показано, что на основной частоте тактирования, вблизи 80 МГц и 2-й гармоники, воздействие температуры не оказывает влияние на уровень излучаемой помехоэмиссии МК, а его изменение не превышает ±0,3 дБ. Работа различных блоков МК при увеличении его температуры от –50 до +150 °С снижает на 5,5 дБ максимальный уровень излучаемой помехоэмиссии МК в диапазоне частот 8–27 МГц. Наиболее зависимые от температуры уровни помехоэмиссии наблюдаются до 6-й гармоники частоты тактирования МК и достигают 35,8 дБмкВ, что на 5,7 дБ выше по срав-нению с измеренным уровнем при нормальной температуре.
Ключевые слова: электромагнитная совместимость, ТЕМ-камера, помехоэмиссия, интегральная схема
Сведения о финансировании: Работа выполнена при финансовой поддержке проекта FEWM-2024-0005 Минобрнауки России.
Библиография статьи:
Комнатнов М. Е. Методика оценки уровня излучаемой помехоэмиссии интегральной схемы в ТЕМ-камере при температурном воздействии / М. Е. Комнатнов // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2024. – Т. 27, № 3. – С. 30–36. DOI: 10.21293/1818-0442-2024-27-3-30-36
Авторы и правообладатели:
- Комнатнов М. Е. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)
- 1. ГОСТ 30372–2017. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2018. – 58 с.
- 2. Ramdani M. The electromagnetic compatibility of integrated circuits – Past, present, and future / M. Ramdani, E. Sicard, A. Boyer et al. // IEEE Trans. on Electromagn. Compat. – 2009. – Vol. 51, No. 1. – P. 78–100.
- 3. Mohajer-Iravani B. Reactive power radiated from the planar electromagnetic bandgap structures, a source of EMI in high speed packages / B. Mohajer-Iravani, O.M. Ramahi // IEEE Int. Symp. on Antennas and Propagation. – 2011. – P. 1840–1843.
- 4. Song E. A component-level radio-frequency interference evaluation method for mobile devices / E. Song, H.H. Park // IEEE Trans. on Electromag. Compat. – 2013. – Vol. 55, No. 6. – P. 1358–1361.
- 5. Muccioli J.P. Predicting module level RF emissions from IC emissions measurements using a 1 GHz TEM or GTEM cell – a review of related published technical papers / J.P. Muccioli, T.M. North, K.P. Slattery // IEEE Int. Symp. on Electromagn. Compat. (EMC). – 2008. – P. 1–7.
- 6. Lin H.-N. Analysis of EMI effect on flash memory IC / H.-N. Lin, C.-W. Kuo, C.-K. Cheh et. al. // IEEE Int. Asia-Pacific Symp. on Electromagn. Compat. (APEMC). – 2012. – P. 757–760.
- 7. IEC 61967-2:2005. Integrated circuits – Measurement of electromagnetic emissions, 150 kHz to 1 GHz. – Part 2: Measurement of radiated emissions – TEM cell and wideband TEM cell method. – First Edit., 2005. – 43 p. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://webstore.iec.ch/publication/6185, свободый (дата обращения: 31.03.2024).
- 8. IEC 61000-4-20:2022. Electromagnetic compatibility (EMC). – Part 4-20: Testing and measurement techniques – Emission and immunity testing in transverse electromagnetic (TEM) waveguides. – 2022. – 229 p. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://webstore.iec.ch/publication/34378 (дата обращения: 31.03.2024).
- 9. Park H.H. Simple shielding evaluation method of small shield cans on printed circuit boards in mobile devices // Electronics Letters. – 2013. – Vol. 49, No. 15. – P. 936–938.
- 10. Demakov A.V. Research of radiated emissions of a microcontroller using various power supplies / A.V. Demakov, V.A. Semenjuk, M.E. Komnatnov, T.R. Gazizov // Int. Siberian Conf. on Control and Communications (SIBCON). – Novosibirsk, Russia, 2021. – P. 1–4.
- 11. Measurement of microcontroller radiated emissions at different operation modes / A.V. Demakov, A.V. Osintsev, V.A. Semenjuk et al. // IEEE 21th Int. Conf. of Young Professionals in Electron Devices and Materials. – Chemal, Russia, 2021. – P. 193–197.
- 12. Boyer A. Low-Cost broadband electronic coupler for estimation of radiated emission of integrated circuits in TEM cell / A. Boyer, S. Dhia // IEEE Trans. on Electromag. Compat. – 2021. – Vol. 63, No. 2. – P. 636–639.
- 13. Zhang J. Source reconstruction for IC radiated emissions based on magnitude-only near-field scanning / J. Zhang, J. Fan // IEEE Trans. on Electromag. Compat. – 2017. – Vol. 59, No. 2. – P. 557–566.
- 14. Capriglione D. Accurate models for evaluating the direct conducted and radiated emissions from integrated circuits / D. Capriglione, A.G. Chiariello, A. Maffucci // Applied Sciences. – 2018. – Vol. 8, No. 4. – P. 477.
- 15. Parker W.H. The case for combining EMC and environmental testing / W.H. Parker, W. Tustin, T. Masone // ITEM. – 2002. – P. 54–60.
- 16. Dhia S.B. Thermal influence on 16-bits microcontroller emission / S.B. Dhia, E. Sicard, Y. Mequignon et al. // IEEE Int. Symp. on Electromag. Compat. – 2007. – P. 1–4.
- 17. Комнатнов М.Е. О совместных климатических и электромагнитных испытаниях радиоэлектронной аппаратуры / М.Е. Комнатнов, Т.Р. Газизов // Доклады ТУСУР. – 2014. – T. 34, № 4, ч. 1. – С. 39–45.
- 18. Dienot J.M. Dual experimental approach for thermal impacts on electromagnetic behavior of electronic circuit board configurations / J.M. Dienot, E. Batista, M. Bernard // IEEE Trans. on Instrum. and Measur. – 2008. – Vol. 57, No. 11. – P. 2405–2413.
- 19. Wilson P.F. On correlating TEM cell and OATS emission measurements // IEEE Trans. on Electromag. Compat. – 1995. – Vol. 37, No. 1. – P. 1–16.
- 20. Wilson P.F. A review of dipole models for correlating emission measurements made at various EMC test facilities / P.F. Wilson, C.L. Holloway, G. Koepke // Int. Symp. on Electromag. Compat. – 2004. – P. 898–901.
- 21. Осинцев А.В. Метод выявления и исправления ошибок данных в памяти микроконтроллера на основе аппаратного подсчета контрольной суммы / А.В. Осинцев, М.Е. Комнатнов // Доклады ТУСУР. – 2022. – № 1 (25). – С. 70–78.
- 22. Пат. RU 2 727 075 C1, МПК H01Р 1/00. ТЕМ-камера для оценки помехоэмиссии и помехоустойчивости интегральных схем / Т.Р. Газизов (РФ), А.В. Демаков (РФ), М.Е. Комнатнов (РФ). – № 2019140183; заявл. 09.12.2019; опубл, 17.07.2020, Бюл. № 20. – 12 с.
-2026-1_%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F.jpg)
Адрес редакции
Подписка на обновления
