EMI Receiver & LISN
EMI (Electromagnetic Interference) Receiver 和 LISN (Line Impedance Stabilization Network) 是用來檢測和測量電磁干擾的設備。是所有產品在做EMI認證時，包含CE與RE測試，測試實驗室必須要有的量測儀器。
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EMI (Electromagnetic Interference) Receiver 和 LISN (Line Impedance Stabilization Network) 是用來檢測和測量電磁干擾的設備。是所有產品在做EMI認證時，包含CE與RE測試，測試實驗室必須要有的量測儀器。
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EMI 測試接收器 (EMI Receiver) 是 EMC 測試中不可或缺的核心組件；也是在您進行產品測試時，一定都會遇到但常常會忽略的重要儀器。
EMI 測試接收器是設計用來嚴格檢測電磁發射的極其精確的儀器，確保所有發射符合所測試的標準。其內部配置為盡可能簡單地設置運行標準定義的參數所需的測試，包括自動化測試程序。這類儀器不僅可以做 EMI 測試接收器，亦能作為完整的信號和頻譜分析儀。
市售的 EMI 測試接收器，包含全合規 (full compliance) 和預合規 (precompliance) 。全合規接收器實現了法規標準的所有要求，適用於認證測試。預合規接收器則是 EMI 測試開發過程中理想的性價比解決方案。其實現了標準定義的帶寬、限值和檢測器，但不完全符合全合規的嚴格要求，一般為實驗測試評估使用。以筆者的實際使用經驗來說，預合規和全合規的測試結果，通常不會有大大的差距。
全合規的EMI 測試接收器支持來自所有主要標準機構的全範圍商業、汽車和軍事 EMI 標準，包括 IEC、CISPR、CENELEC、ETSI、FCC、ANSI、RTCA 和 MIL-STD。新款的儀器會支持所有最新的修訂與量測方法，例如快速基於 FFT 的時域掃描，這使得測試比傳統頻率掃描快了很多倍。
業界較知名的 EMI Receiver 的儀器供應商主要是 R&S 與 Keyseight。
EMI 接收器 (EMI Receiver)和頻譜分析儀(Spectrum Analyzer) 都是用於測量和分析電磁干擾的工具，但常常會被人所誤認。大部分的工程師都會以為測試EMI使用的是頻譜分析儀，但實際上則是EMI Receiver。
兩個儀器之間有許多重要的差異。EMI 接收器針對性強，符合標準規範，適合專業 EMI 測試。而頻譜分析儀則靈活性高，適用於各種信號測試。特別做這一個介紹比較是想提醒讀者，進行 EMI 分析或模擬，千萬不要把頻譜分析儀當成EMI 接收器使用。
筆者做了一個簡單的差異表給讀者參考：
測量點 (Measurement Points)
針對特定頻率點進行測量，根據標準設定。
在頻率範圍內進行掃描，測量任意頻率點。
調諧和停留時間方法 (Tune and Dwell Time Method)
使用調諧和停留時間方法，根據標準在每個測量點停留特定時間。
掃描方式靈活，但通常不會在每個頻率點停留特定時間。
每個測量點的停留時間 (DWELL TIME at Each Measurement Point)
每個測量點的停留時間預先設定，以確保準確捕捉干擾信號。
停留時間不是主要特性，關注掃描速度和頻率範圍。
TR 根據頻寬調整樣本 (TR Adjusts Sample x Depending on Span)
根據頻寬自動調整樣本數量，確保測量結果準確性和穩定性。
樣本數量可手動或自動調整，通常由使用者設定。
自動控制 (Automatic Control) – ATT, 預選和過濾器 (Preselection, Filters)
具有自動控制功能，如自動調節衰減、預選和過濾器，根據需求自動調整。
也具有這些功能，但通常需要使用者手動調整。
頻率增量 (Frequency Increment/Step Size)
頻率增量預先設定，確保覆蓋所有必要的測量點。
頻率增量可靈活設定，根據使用者需要。
Peak, QP, AV Detector
有Peak, QP, AV Detector
無
EMI 特定功能 (EMI Specificity)
專為電磁干擾測試設計，符合各種標準，具有高度專業化功能。
通用型設計，適用於各種信號分析，缺乏專門的 EMI 測試功能。
這張表格總結了 EMI 接收器和頻譜分析儀在幾個關鍵方面的差異，希望可以幫助讀者更好地理解兩儀器各自的特點和適用範圍。
EMI (Electromagnetic Interference) Receiver 是用來檢測和測量電磁干擾的設備。其工作原理涉及將接收到的信號進行多步處理，以便準確地分析其頻譜特性。
圖是 EMI Receiver 的工作流程和各部分的原理介紹：
輸入信號 (Input Signal) EMI Receiver 接收到的信號通常是從測試設備(例如: LISN)或天線捕獲的電磁干擾信號。這些信號可能來自各種電氣設備、電子元件或無線通信裝置。
混頻器 (Mixer) 混頻器的作用是將輸入信號和本地振盪器 (Local Oscillator) 產生的信號進行混頻，產生一個中頻信號 (Intermediate Frequency, IF)。本地振盪器的頻率可以調節，以便選擇不同頻率範圍內的信號進行分析。有助於識別可能的干擾源和了解其頻譜特性。
中頻濾波器 (IF Filter) 是用來選擇所需的頻率範圍，並過濾掉其他頻率成分，目的是為了確保只有感興趣的頻率帶內的信號被處理。這有助於提高信號的信噪比，使後續的檢測更準確。圖中顯示了中頻濾波器的頻率響應曲線，其中只允許特定頻率範圍內的信號通過。
包絡檢測器 (Envelope Detector) 包絡檢測器用來提取信號的包絡 (Envelope)，這是信號的振幅隨時間變化的曲線。包絡檢測器通常由一個二極管和濾波電路組成，如圖中所示。包絡檢測器後的信號波形顯示了信號包絡的變化。
峰值、準峰值和平均檢測器 (Peak, QP, AV Detector) ，雜訊訊號可能是以不同的調變方式存在，包括幅度調變、頻率調變或相位調變。檢波器用於檢測並提取這些調變信號的信息。這些檢測器用來測量信號的不同特徵值：
峰值檢測器 (Peak Detector)：測量信號的最大振幅。
準峰值檢測器 (Quasi-Peak Detector)：測量信號的準峰值，這是一種考慮到信號持續時間和間隔的測量方法，對於衡量干擾的影響更準確。
平均檢測器 (Average Detector)：測量信號的平均值，對於持續性干擾信號的測量有用。
顯示器 (EMI Receiver Display) 最後，處理後的信號被顯示在 EMI Receiver 的顯示器上，供使用者分析和記錄。
圖中展示了包絡檢測器前後的信號波形變化，可以看到經過包絡檢測後，信號的包絡被提取出來，使後續的特徵檢測更加直觀和準確。
EMI Receiver 透過這些步驟，有效地捕捉和分析電磁干擾信號，幫助工程師和技術人員評估和減少電磁干擾對設備和系統的影響。
LISN（Line Impedance Stabilization Network），中文稱為線路阻抗穩定網絡，是電磁兼容性測試中的重要設備，通常搭配 EMI Receiver 一同使用。
在CE與RE的測試中，LISN和 EMI Receiver一樣是必備的元件。LISN 的主要功能如下：
提供穩定的阻抗：在高頻下，LISN 提供一個定義好的阻抗，通常為50歐姆，確保在被測設備（EUT，Equipment Under Test）端的阻抗穩定。
隔離測試電路：LISN 隔離測試電路，防止電源線上的不需要的射頻信號進入測試電路，從而保證測試的準確性。
耦合擾動電壓：LISN 將來自 EUT 的擾動電壓耦合到測量接收器，以便進行精確的電磁干擾測量。
精確測量： LISN 確保了測量環境的穩定性和重複性，從而能夠獲得精確的電磁干擾數據。
標準符合性： 使用 LISN 進行測試符合國際標準，如 CISPR、MIL-STD 等，確保測試結果的國際通用性。
隔離干擾： LISN 有效隔離外部射頻干擾，確保測試結果不受外界因素影響。
LISN 主要有兩種基本類型：
V 型網絡（V-network）：V 型網絡用於耦合非對稱電壓，即單端電壓。
Δ 型網絡（Delta-network）：Δ 型網絡可以分別耦合對稱和非對稱電壓，即差模和共模電壓。這種網絡常用於更複雜的測試情境，能夠提供更全面的干擾測試數據。
LISN 在電磁兼容性測試中起著關鍵作用，通過提供穩定的阻抗、隔離不需要的射頻信號以及耦合擾動電壓，使得測試過程更加準確和可靠。不同類型的 LISN 適用於不同的測試需求，選擇合適的 LISN 類型可以提高測試的精度和效率。
R&S 和 Keysight 是市場的領導者，有興趣的讀者可以至其官網下載其儀器手冊，會對這類儀器有更多的認識。圖2-3是大型實驗室常使用的 官網截圖，給讀者參考。
