传统的调试工具 PCB 包括：时域示波器、TDR（时域反射计）示波器、逻辑分析仪、频域频谱分析仪等设备，但这些手段不能反映PCB板数据的整体信息。 本文介绍了利用EMSCAN系统获取PCB完整电磁信息的方法，并描述了如何利用这些信息来帮助设计和调试。

EMSCAN 提供频谱和空间扫描功能。 频谱扫描的结果可以让我们大致了解EUT产生的频谱：有多少个频率分量，每个频率分量的大致幅度是多少。 空间扫描的结果是一张地形图，用颜色表示频率点的幅度。 我们可以实时看到PCB产生的某个频点的动态电磁场分布。

“干扰源”也可以通过使用频谱分析仪和单个近场探头来定位。 这里用“火灾”的方法进行比喻，可以将远场测试（EMC标准测试）比作“检测火灾”，如果有超出限制的频率点，则认为“发现火灾” ”。 EMI工程师一般采用传统的“频谱分析仪+单探头”方案来检测火焰从机箱的哪个部分逸出。 当检测到火焰时，EMI抑制一般是通过屏蔽和过滤来覆盖产品内部的火焰。 EMSCAN 使我们能够检测干扰源，即“点燃”和“火”，即干扰的传播路径。 当使用EMSCAN检查整个系统的EMI问题时，一般采用从火焰到火焰的追踪过程。 例如，首先扫描机箱或电缆，检查干扰来自哪里，然后跟踪产品内部，是哪个PCB引起干扰，然后跟踪设备或布线。

一般方法如下：

(1)快速定位电磁干扰源。 查看基波的空间分布，在基波的空间分布上找到幅度最大的物理位置。 对于宽带干扰，在宽带干扰中间指定一个频率（比如60MhZ-80mhz的宽带干扰，我们可以指定70MHz），查看这个频率点的空间分布，找到幅度最大的物理位置。

(2) 指定位置并查看该位置的光谱图。 检查该位置每个谐波点的幅度是否与总频谱一致。 如果重叠，则意味着指定位置是产生这些干扰的最强地方。 对于宽带干扰，检查这个位置是否是整个宽带干扰的最大位置。

(3)在很多情况下，并非所有谐波都在同一位置产生，有时偶次谐波和奇次谐波在不同位置产生，或者每个谐波分量可能在不同位置产生。 在这种情况下，您可以通过查看您关心的频率点的空间分布来找到最强的辐射。

(4) 在辐射最强的地方采取措施解决EMI/EMC问题无疑是最有效的。

这种电磁干扰检测方法，能够真正追溯“源头”和传播路径，让工程师能够以最低的成本、最快的速度排除电磁干扰问题。 在通信设备的情况下，电话电缆会辐射辐射，很明显，为电缆添加屏蔽或过滤是不可行的，这让工程师们束手无策。 使用EMSCAN进行上述跟踪扫描后，在处理器板上多花了几块钱，又装了几个滤波电容，解决了以前工程师无法解决的EMI问题。 快速定位电路故障定位 图5：正常板和故障板的频谱图。

随着PCB复杂度的增加，调试的难度和工作量也随之增加。 使用示波器或逻辑分析仪，一次只能观察到一条或有限数量的信号线，而现在PCB上可能有数千条信号线，工程师必须依靠经验或运气才能发现问题。 如果我们有正常板和故障板的“完整电磁信息”，我们可以通过比较这两个数据找到异常频谱，然后利用“干扰源定位技术”找出异常频率的位置频谱，然后我们可以快速找到故障的位置和原因。 然后，在断层的空间分布图上找到“异常谱”的位置，如图6所示。 这样，故障位置定位到一个网格（7.6mm×7.6mm），可以快速诊断问题。 图6：在断层板空间分布图上找到“异常谱”的位置。

这篇文章总结

PCB完整的电磁信息，可以让我们对整个PCB有一个非常直观的了解，不仅可以帮助工程师解决EMI/EMC问题，还可以帮助工程师调试PCB，不断提高PCB的设计质量。 EMSCAN 也有很多应用，例如帮助工程师解决电磁敏感性问题。