引言：

在使用FCC電流探頭進行共模傳導(dǎo)電流（CE）測量時，如果測量的是非常小的共模電流，我們就需要特別關(guān)注整個測試系統(tǒng)的信噪比，因為FCC電流探頭與接收機（頻譜分析儀或EMI接收機）兩個設(shè)備在射頻電流測量過程中都會攜帶不同的噪聲，這會嚴重影響測試結(jié)果的準確性。本文將重點討論如何提高FCC電流探頭的信噪比的因素和解決方法。

影響電流探頭信噪比的因素：

所有FCC生產(chǎn)的電流探頭都具有寬帶特性，因此它們都能夠同時響應(yīng)各種頻率需求。響應(yīng)信號包括有意信號（測試中電線/電纜上存在的故意操作信號）、無意信號（例如傳導(dǎo)共模電流）和噪聲（例如：測試中電線/電纜附近輻射源耦合的噪聲）。在噪聲環(huán)境中，在給定頻率下使用FCC電流探頭正確測量共模電流的能力取決于以下三個因素：

頻譜分析儀（或接收機）

• 使用的分辨率帶寬（RBW）設(shè)置
• 與所用RBW相關(guān)的SA噪聲地板（平均值）

參考閱讀：如何提高頻譜分析儀的信噪比？

被測電線/電纜的信號和噪聲特性

• 電線/電纜未通電時，被測電線/電纜上的環(huán)境噪聲
• “系統(tǒng)”噪聲（包括CM CE電流），當電線/電纜
• 受試設(shè)備通電
• 電線/電纜上的其他有意/無意信號

參考閱讀：如何保證被測量線纜的共模電流測量的可重復(fù)性？

電流探頭在不同測量頻率下的阻抗

• 傳輸阻抗（ZT）（有時也叫轉(zhuǎn)移阻抗）

在被測電線/電纜上存在的任何傳導(dǎo)共模 (CE-CM)電流將被FCC電流探頭拾取并傳輸,這些電流包括由被測物產(chǎn)生的，以及從附近的電磁場源（環(huán)境噪聲）感應(yīng)的，所以電流探頭輸出處的電流等于以上兩種電流的集合，最終，它們會被電流探頭的傳輸阻抗Zt轉(zhuǎn)換為電壓，并在頻譜分析儀上顯示出來。

如何提高FCC電流探頭的信噪比：

從上面可知，FCC電流探頭只會被自身的傳輸阻抗所影響，所以只要被測線纜上有干擾信號，在不考慮頻譜分析儀和被測線纜的情況下，根據(jù)I=U/R，我們只要選擇傳輸阻抗更小的電流探頭，我們就能得到更大的輸出信號，當電流探頭輸出信號遠大于頻譜分析儀的底噪，我們就不需要考慮電流探頭測試過程中信噪比的影響了。

但是，在實際的電流探頭選購過程中，傳輸阻抗較小的FCC電流探頭一般單價較高，所以還是需要在購買預(yù)算和實際使用需求中平衡。我們整理了全部的FCC電流探頭產(chǎn)品目錄，目錄用表格對比顯示了所有的探頭型號和傳輸阻抗的對比。

案例說明：

當測量CISPR25標準要求的傳導(dǎo)電流法測試時，我們一般使用EUTTEST代理銷售的FCC電流探頭 F-52B，它的轉(zhuǎn)移阻抗如下圖所示：

FCC電流探頭 F-52B 的轉(zhuǎn)移阻抗Zt

F-52B的標稱使用頻率為10kHz-400MHz，從圖中可以得到它的轉(zhuǎn)移阻抗為 -20dBΩ ~ 15dBΩ ，能看出來在整個可用頻率范圍內(nèi)是非線性的，當轉(zhuǎn)移阻抗為最大的15dBΩ時，我們將能得到很小的電流探頭輸出電流，反之當轉(zhuǎn)移阻抗為最小的-20dBΩ時，我們可以得到很大的輸出電流。從之前的分析來說，就是轉(zhuǎn)移阻抗小時，輸出信號大，可以基本不用考慮信噪比的影響，但是當轉(zhuǎn)移阻抗變大時，輸出信號小，我們就要考慮輸出信號是否滿足測試需求了，因為CISPR25標準的等級5限值線在高頻時是很低的。

CISPR25 電流法等級5需要很低的底部噪聲

電流探頭的轉(zhuǎn)移阻抗是固定的，你不能做任何修改。所以最終我們還是要返回同時考慮影響電流探頭信噪比的三個因數(shù)來解決高頻測量時的影響。其他兩個因素的解決方法我們在參考上門的參考文獻里都做了詳細解釋，這里不再重復(fù)列出。

總結(jié)：

上一節(jié)我們說明了提高FCC電流探頭的信噪比是很簡單的，但是如開篇說的一樣，共模電流測試系統(tǒng)是多個設(shè)備組成的，我們還是要把頻譜分析儀的特性還有被測樣品的特性考慮進去，并全部加以優(yōu)化，才能對被測樣品進行標準的CE電流法測試，最終通過產(chǎn)品認證等需求。