微小ノイズを“点”で捉える。高速回路の真相に迫るマイクロプローブ。
MFA01マイクロプローブセットは、高速デジタル回路や高周波IC周辺の微小磁界を高分解能で測定するための近傍界プローブキットです。微細パターンやICピン単位のノイズ源を正確に可視化し、EMI対策や信号品質改善に不可欠な情報を提供します。高感度・高帯域のプローブと専用アクセサリにより、開発段階での精密なノイズ解析を実現します。。
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MFA01マイクロプローブセットは、高速デジタル回路や高周波IC周辺の微小磁界を高分解能で測定するための近傍界プローブキットです。微細パターンやICピン単位のノイズ源を正確に可視化し、EMI対策や信号品質改善に不可欠な情報を提供します。高感度・高帯域のプローブと専用アクセサリにより、開発段階での精密なノイズ解析を実現します。。
信号導体(150µm)やSMDコンポーネント(0603-0201), ICピンなどで、低周波磁界 最大1GHzを測定するのに使用されるプローブのセットです。手でMFAマイクロプローブを誘導でき、低周段階はプローブヘッドに統合されます。低周段階(9V, 100mA)はバイアスティBT706で電力供給されます。バイアスティはスペアナやオシロスコープの50Ω入力に接続できるので、マイクロプローブはこのバイアスティを経由してスペアナやオシロスコープに接続可能です。
Langer社の近磁界プローブは、PCB,IC用途など測定製品の回路に合わせて、約30種類から選択可能です。
磁界、電界、分解能、また、EMCスキャナーの利用など想定できる用途に合わせています。世界中のスキャナーメーカーへも供給しており、その汎用性は高く信頼性に優れています。
Langer社 HPはこちらです。
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コモンモード電流の放射干渉を測定するためのMFAとChipScan-ESA

LVDS ドライバ (および LVDS レシーバ) は、重大な干渉放射の発生源となる可能性があります。LVDS ドライバによって引き起こされる妨害波は、ケーブルやコネクタのシールド不良により外部に侵入し、放射につながる可能性があります。これらの干渉放射の主な原因は、LVDS ドライバの不要なコモンモード電流です。コモンモード電流は、LVDS モジュールの種類に大きく依存します。LVDS レシーバも、LVDS ラインに大きなコモンモード電流を出力することが実証されています。伝送システムのコネクタは、通常、コモンモード電流だけでなく差動モード電流にも耐えることができません。対称伝送システムは、より多くのコモンモード電流を結合します。差動モード電流は、伝送システムが対称であるという事実により互いに打ち消し合い、抑制されます。コネクタの対称ラインがシールドに対して対称でない場合は、追加の差動モード電流がコネクタから結合されます。測定技術は、共通モード電流の問題を明らかにし、適切な場所に適切な干渉抑制対策を統合するのに役立ちます。
ドライバとレシーバのLVDSピンでは、高分解能測定を行う必要があります。MFA -R 0.2-6近傍界プローブは、必要な分解能を実現します。


図1は測定セットアップを示しています。LVDSモジュールはRJ-45ソケットとパッチケーブルを介して接続されています。MFA-R 0.2-6近傍界プローブは、図2および図3に示すようにピンの測定に使用されます。
LVDSペアに差動モード電流が流れる場合、ピン間の磁界は加算されます(図4)。ピン間の磁界強度は、ピンペアの外側の磁界強度よりも高くなります。LVDSペアにコモンモード電流が流れる場合、ピン間のコモンモード電流の磁界は打ち消されます(図5)。つまり、LVDSペアのピン間では磁界強度が低く測定されますが、LVDSペアの外側では磁界強度が高くなります。


これらの関係に基づいて、MFA-R 0.2-6近傍界プローブを用いた測定において明確化に重要な2つの測定箇所を定義できます。プローブのコイル面は、LVDSピンペア間(図2)とLVDSピンペアの横(図3)に配置する必要があります。図6と図7に測定結果を示します。赤い曲線はLVDSピンペア間の測定結果(図2)を示しています。青い曲線はLVDSピンペアの外側の測定結果(図3)を示しています。
測定はChipScan-ESA測定・記録ソフトウェアを用いて実施されました。測定結果は、差動モード電流とコモンモード電流のどちらが存在するかを示します。
TTL-LVDSドライバの出力ペア(図6)のピンには、主に差動モードの電流が流れます。最大電界強度はピン5と6の間で測定され、最小値はピンの横の測定で得られます(図4)。電界強度の差が小さいことから、コモンモード電流も存在していることがわかります。
LVDS-TTLレシーバの入力ペア(ピン1と2)も同様の方法で測定しました。測定結果から、ピン間の電界強度がピンの横の電界強度よりも低いことがわかります(図7)。これは、レシーバによってコモンモード電流が発生していることを意味します(図5)。


LVDS-TTLドライバとTTL-LVDSレシーバのコモンモード電流は、RJ-45コネクタを介して妨害波を、パッチケーブルを介して放射を遮断します。この場合、TTL-LVDSドライバの出力(ピン5と6)とLVDS-TTLレシーバの入力(ピン1と2)にデータラインチョークが組み込まれているため、この問題は防止されます。
LVDS-TTLレシーバーの入力からコモンモード電流が出力されるのは、一見奇妙に思えます。これは通常想定されない動作です。コモンモード電流が検証されていなければ、入力ピンにデータラインチョークを取り付けるというアイデアは誰も思いつかなかったでしょう。LVDS入力からのコモンモード電流の出力は、LVDSモジュールの種類によって異なります。LVDSドライバーもコモンモード電流を出力する場合があります。つまり、ピンペアからの電流出力(コモンモードまたは差動モード)は、モジュールの内部配線に依存し、ICユーザーが予測することはできません。MFA -R 0.2-6近傍界プローブによる測定で明らかにしなければ、この関係を検出し、効果的な干渉抑制対策を講じることはできません。