Plus efficace que jamais : le logiciel de test CEM R&S EMC 32 avec de nouvelles extensions Le logiciel de test CEM R&S EMC 32 voit sa polyvalence considérablement renforcée grâce à de nouvelles options permettant une flexibilité et une automatisation avancées des procédures de mesure, la réalisation de mesures de diagrammes d antenne et son intégration dans les systèmes de gestion de laboratoire. Il n est donc pas surprenant que ce puissant outil de mesures d immunité et d émission soit aujourd hui le leader en matière de test CEM automatique avec plus de 2000 licences vendues à l échelle mondiale et ce, dans toutes les branches d activités et domaines de normes concernés. Pour une plus grande efficacité en laboratoire CEM Les laboratoires d essai CEM sont continuellement confrontés à des défis majeurs pour conserver leur compétitivité. Réduire les coûts n est généralement pas suffisant car cela comporte le risque de porter atteinte à la qualité du service. Il est bien plus judicieux de libérer les ressources inutilisées en intensifiant l automatisation des mesures et en intégrant les essais de manière aussi homogène que possible dans les étapes du processus du laboratoire. Ce n est que dans ce contexte que les bancs de mesure sont pleinement utilisés, la qualité du travail améliorée et les demandes des clients traitées avec souplesse. Les nouvelles options du logiciel d essais CEM R&S EMC32 permettent aux utilisateurs d être parfaitement préparés à ces exigences : R&S EMC32-K11 Plan d essai et commande automatique avec séquenceur de test R&S EMC32-K21 Automatisation de tâches de mesure avec un langage macro R&S EMC32-K22 Mesure des caractéristiques de rayonnement d antennes RF et d objets sous test R&S EMC32-K8 Intégration dans des systèmes de gestion de laboratoire Automatisation des essais avec le séquenceur de test R&S EMC32-K11 L option R&S EMC32-K11 augmente l efficacité et la cadence de mesure en ajoutant un séquenceur de test aux logiciels de base R&S EMC32-S (susceptibilité) et R&S EMC32-EB (émissivité). Elle propose les fonctions suivantes : Automatisation améliorée grâce à l exécution séquentielle des mesures Le séquenceur de test (fig. 1) augmente la productivité du système de test par le déroulement automatisé de tests CEM individuels dans une séquence de mesure. Il couvre tous les types d essais des essais d immunité jusqu aux mesures de perturbations radioélectriques et inclut également les nouvelles méthodes de mesure de diagramme d antenne ainsi que l automatisation des tâches avec un langage macro. L objet sous test peut être positionné automatiquement au début et à la fin d un test dans le mode opératoire souhaité, comme par exemple l établissement de la connexion dans chaque bande de communication (GSM900, GSM1800, WCDMA, etc.). Fig. 1 Interface utilisateur de l option R&S EMC32-K11 : le séquenceur de test. 32
Plan d essai pour diverses catégories d objets sous test En donnant la possibilité d éviter ou de répéter des tests individuels dans une séquence, le séquenceur de test offre la souplesse nécessaire permettant de stocker des plans d essai dans le R&S EMC32 pour diverses catégories d objets sous test. Cela augmente la standardisation des procédures d essais en laboratoire et améliore ainsi le flux de travail. L intégration du contrôle de séquence d essai dans le concept de fonctionnement de l «instrument virtuel» du R&S EMC32 procure à l utilisateur une vue d ensemble de la mesure en cours et des résultats (BON / MAUVAIS) obtenus ou des essais de la séquence restant à réaliser. Rapport de mesure individuel et global Le logiciel s avère également très polyvalent en matière de rapports de mesure. En effet, lors d une séquence de test automatique, aussi bien des rapports de mesure individuels sur chacun des essais qu un rapport global sur l ensemble ou sur certaines mesures choisies de la séquence peuvent être créés. Les contenus des rapports peuvent être visualisés au choix avec des graphiques et des tableaux. Automatisation des tâches de mesure avec l option R&S EMC32-K21 Dans les laboratoires de développement, il est souvent nécessaire de réaliser des mesures complémentaires aux mesures CEM proprement dites. Les appareils requis pour ces tâches de mesure existent généralement déjà dans le système de test CEM. Avec l option logicielle R&S EMC32-K21, ces tâches de mesure peuvent être automatisées à peu d effort et augmentent ainsi la rapidité et la reproductibilité du déroulement des tests. Intégration homogène des tâches de mesure dans le concept d utilisation du R&S EMC32 Les séquences de test réalisées à l aide du langage macro intégré s insèrent harmonieusement sous forme de modèles de test dans le concept d utilisation homogène de l exécution des essais et de l édition des rapports de test. Les résultats de mesure sont stockés dans la structure de données spécifique à l objet sous test du R&S EMC32. Cela permet de réaliser et de documenter de manière uniforme ces mesures complémentaires. Avec l option R&S EMC32-K11, ces essais peuvent en outre être combinés pour former une séquence de mesure. Langage macro intuitif pour le contrôle de séquences Le langage macro intégré (fig. 2) fournit pour l élaboration de séquences de programme les fonctions de base d un langage de programmation ainsi que des fonctions de haut niveau pour les tâches suivantes : Boucles et branchements Utilisation de variables Fig. 2 L éditeur de macro de l option logicielle R&S EMC32-K21 fournit les fonctions de base d un langage de programmation ainsi que des fonctions de haut niveau pour de nombreuses tâches. Opérations mathématiques Création et édition de tableaux de résultats Création de graphiques et représentation des résultats de mesure Appel à des sous-routines Dialogues utilisateur interactifs Communication avec des appareils de mesure ou programmes externes via le bus CEI, l interface série ou LAN Actions importantes menées pendant une mesure de CEM Les macros ainsi créées peuvent non seulement être utilisées pour réaliser des tests indépendants mais également être exécutées sous forme d actions pendant un essai CEM, par exemple au début ou à la fin d une mesure ou en cas ACTUALITÉS 201/10 33
d apparition d un défaut de l objet sous test. Le passage de paramètres à la macro permet de mettre l objet sous test dans un état opérationnel spécifique ou de le réinitialiser suite à un défaut de fonctionnement. Bien entendu, ces actions peuvent également parfaitement être appliquées à une variété d autres tâches, comme par exemple le traitement ultérieur des données pour générer des graphiques supplémentaires. Applications multiples Le langage macro ouvre un large éventail d applications de mesure. Les applications typiques sont : Établissement de la communication avec l objet sous test Observation du signal TX avec un analyseur de spectre en mode Max-Hold Évaluation de la bande occupée sur l analyseur de spectre Mesure de la THD (distorsion harmonique totale) sur les récepteurs FM des téléphones mobiles avec fonctionnement simultanée des émetteurs-récepteurs GSM et UMTS Mesure de paramètres de l objet sous test et environnementaux supplémentaires Mesure de la caractéristique de rayonnement RF avec l option R&S EMC32-K22 Associée au progiciel de base R&S EMC32-EB (émissivité), l option logicielle R&S EMC32-K22 permet d effectuer des mesures de caractéristiques de rayonnement RF d antennes ou d objets sous test (fig. 3). Le système de mesure CEM peut ainsi être également utilisé pour réaliser des mesures d antennes. Les méthodes de mesure suivantes sont disponibles : Fig. 3 Représentation d un diagramme de rayonnement d antenne (diagramme azimut). 34
Fig. 4 Structure réseau typique d un laboratoire d essai utilisant le R&S EMC32 et un système de gestion de laboratoire. Exemple de structure d'un laboratoire d'essai Système de gestion de laboratoire (SGL) Saisie des tâches Établissement du plan d'essai Système de rapport Établissement des rapports d'essais Base de données Définition des plans d'essai, plans d'essai Résultats de mesure, rapports d'essai EMI EMS Diagramme d'azimut Macro API Banc d'essais avec le logiciel de test CEM R&S EMC32 Lecture des plans d'essais, réalisation des tests, stockage des résultats de mesure Mesure sur antennes passives et intégrées Lors de la mesure du diagramme de rayonnement RF des antennes passives, l antenne d émission est alimentée par un générateur commandé par le R&S EMC32. Pour mesurer dans un plan donné le diagramme de rayonnement d un objet sous test, celui-ci est pivoté pendant que les niveaux d émission respectifs sont relevés. L opérateur peut régler individuellement la séquence de mesure et optimiser ainsi le déroulement des mesures (boucle de fréquence, position du plateau tournant, polarisation). Les résultats de mesure sont indiqués dans un diagramme polaire distinct pour chaque polarisation pour chaque fréquence de mesure, sous forme d une courbe de résultats sur toute la plage de rotation du plateau. Le positionnement angulaire de l objet de mesure peut être effectué aussi bien par pas individuels que de façon continue. Mesure sur fréquences critiques lors des mesures d émission de perturbations L option logicielle R&S EMC32-K22 offre la possibilité de travailler soit avec un pas de fréquences défini, soit avec des listes de fréquences au choix. Elle gère ainsi lors d une mesure d émission l analyse spatiale détaillée de la caractéristique de rayonnement d un objet sous test sur les fréquences perturbatrices détectées. Méthodes de mesure optimisées pour les mesures sur téléphones mobiles En combinaison avec l option d extension R&S EMC32-K2, la mesure des caractéristiques de rayonnement fournit les fonctionnalités supplémentaires suivantes : Établissement automatique de la communication à l aide d un simulateur de réseau (par exemple, le testeur de radiocommunication universel R&S CMU200) Surveillance de la communication pendant la mesure et libération de la connexion à la fin de la mesure Boucles de mesure supplémentaires pour le positionnement d élévation (inclinaison) du téléphone mobile Boucles de mesure, soit sur toutes les harmoniques de la porteuse, soit sur des canaux de communication sélectionnés. Analyse automatique des données A la fin d une mesure, les fonctions d évaluation intégrées fournissent les tableaux de résultats suivants : Pour chaque diagramme polaire et chaque fréquence d essai, les niveaux minimum, maximum et moyens sont calculés sur une rotation Pour chaque fréquence d essai de la totalité de la mesure, la position du minimum et du maximum de rayonnement est déterminée Ces tableaux peuvent être automatiquement repris dans le rapport d essai. ACTUALITÉS 201/10 35
Intégration homogène dans le flux de travail du laboratoire d essais avec l option R&S EMC32-K8 Les laboratoires d essais utilisent souvent des systèmes de gestion de laboratoire (SGL). Il s agit de progiciels à l aide desquels ils décrivent, structurent et unifient l ensemble des processus du laboratoire. Avec l option R&S EMC32-K8, Rohde&Schwarz a développé une interface permettant de relier le logiciel de test R&S EMC32 aux principaux progiciels de systèmes de gestion de laboratoire. Des mesures CEM peuvent ainsi être harmonieusement intégrées dans le plan d essai global d un objet sous test ce qui simplifie la capture, l évaluation et le transfert des données. Intégration de la structure du plan d essai et des résultats de test dans le R&S EMC32 L interface permet de transférer du SGL au logiciel de test R&S EMC32 toutes les données pertinentes de l objet sous test et du plan d essai, d afficher la structure d essai du logiciel SGL dans le R&S EMC32-Explorer et de stocker les données d essai du R&S EMC32 dans le logiciel du SGL. Ainsi, toutes les données pertinentes du SGL pour les essais CEM sont fournies à chaque banc de test concerné. L utilisateur du R&S EMC32 peut alors travailler aussi bien dans la structure d essai locale avec les sous-répertoires et les tests que dans la structure d essai du SGL. Il est donc possible d appeler, de redéfinir ou d enregistrer des tests à partir de ces deux domaines. Mise à disposition des résultats de mesure pour l établissement de rapports dans le SGL Le fait de mettre à disposition les modules des résultats de mesure comme des graphiques et des tableaux pour l établissement de rapports d essai dans le SGL permet de créer un lien idéal entre les essais et la gestion de laboratoire. Les utilisateurs bénéficient là d un transfert sûr et précis des données dans le rapport d essai du SGL ainsi que de l accélération du processus et d une plus grande facilité de comparaison des données. Plan d essai et flux de données dans un laboratoire CEM La figure 4 montre la structure réseau typique d un laboratoire d essai utilisant le R&S EMC32 et un SGL. Le flux des informations et des données entre le SGL et le R&S EMC32 est illustré dans la figure 5. Flux d'informations et de données 1 Application de gestion SGL Création du plan du modèle d'essais Ajout de la tâche et des objets sous test Création du plan d'essai pour l'objet sous test EMC32 + EMC32-K8 Fig. 5 Flux d informations et de données entre le système de gestion de laboratoire et le logiciel de test CEM R&S EMC32. Choix de la tâche pour l'objet sous test actuel Ouverture du plan d'essai prescrit 2 Choix d'une étape de test et des exigences d'essai 3 Réalisation de l'essai 4 Création du rapport d'essai R&S EMC 5 Stockage des résultats d'essai R&S EMC dans le SGL 6 7 Ajout des données de l'objet sous test et du système d'essai Ajout de photos de l'objet sous test et du système d'essai 8 Création d un rapport d'ensemble sur tous les essais de la tâche Application de rapport SGL 36
Désignation R&S EMC32-S Utilisation Progiciel de base pour les mesures EMS R&S EMC 32-K1 Fonctionnalités EMS avancées pour mesures automobile / MIL R&S EMC 32-K2 R&S EMC 32-K3 R&S EMC32-K4 Mesures Audio Break Through and Spurious Emissions dans le secteur des radiocommunications mobiles Modules d extension pour la méthode de mesure en chambres réverbérantes à brassage de modes selon la norme EN 61000-4-21 (nécessite également la R&S EMC32-K4) Fonctionnalité Auto-test EMS R&S EMC32-K6 Mesures selon la norme MIL-STD-461E CS103 / 4 / 5 R&S EMC 32-K7 R&S EMC 32-K8 R&S EMC32-EB R&S EMC32-K10 R&S EMC 32-K11 R&S EMC32-K21 R&S EMC 32-K22 Pilote générique pour générateurs RF, wattmètres et oscilloscopes Interface de base de données pour systèmes de gestion de laboratoires Progiciel de base pour mesures d émission Fonctionnalité Auto-test EMI Plan d'essai et commande de séquence automatique avec séquenceur de test Automatisation de tâches de mesures avec langage macro Caractéristiques de rayonnement d'antennes RF et d objets sous test Fig. 6 Le logiciel de test CEM R&S EMC32 est basé sur un concept modulaire créant de vastes possibilités de personnalisation pour l adaptation individuelle du logiciel à chaque tâche. Fig. 7 Outre le dossier de test local, l explorateur du R&S EMC32 peut également afficher un dossier de test avec la structure de données du système de gestion de laboratoire. R&S EMC32-Explorer avec affichage de la structure de données du SGL L option R&S EMC32-K8 permet à l explorateur du R&S EMC32, via une connexion réseau avec la base de données, d afficher en plus du dossier de test local un dossier de test avec la structure de données du SGL (fig. 7). Conclusion Le concept d utilisation intuitif du logiciel de test R&S EMC32 permet la réalisation conviviale de mesures CEM dans tous les domaines pertinents. Cela vaut aussi bien pour les mesures d accompagnement de développement que pour les recettes techniques et les mesures de certification des applications de laboratoire simples aux séquences de mesure les plus complexes dans des chambres d essais CEM. Le concept modulaire éprouvé des options du R&S EMC32 offre des possibilités étendues pour l adaptation polyvalente du logiciel aux exigences actuelles, permettant de réduire les coûts et d assurer la pérennité des extensions (fig. 6). Des options spécifiques permettent à la fois d obtenir un maximum d automatisation et d intégrer les résultats de mesure dans l ensemble du processus d un laboratoire d essais. L augmentation de la cadence qui en résulte contribue à l amélioration du rapport coût/efficacité dans les laboratoires d étude et d essai. Robert Gratzl ; Xaver Sutter ACTUALITÉS 201/10 37