利用R&S示波器RTO/RTE測量Qi無線充電系統

7 測量設置

要啟動發射／充電平臺（BQ500211EVM-054），我們需要供應至少19V直流電源而功率不少于10瓦，例如惠美的HMP2020 (或任何一臺HM8000系列)的直流電源。供電后，初級與次級線圈的交互效應，可以通過高阻抗探頭觀察。也可以使用近場（Near Field）探頭或邏輯通道（MSO）進行更深一層的測量。如果要模擬系統的充電機制，我們也可以在接收／移動設備（BQ51013AEVM-765）的5V Vout輸出點接上一個負載開關，消耗充電功率，以對整個系統控制環的反應與特征作進一步的認識。

要對Qi系統的性能與特性更加了解，可以通過不同的方法。從測試和測量的角度來看，確保Qi系統在標準規范內運行十分重要。設備的兼容性取決于其射頻信號的模擬特性，因此其LLC半橋諧振電路一定要檢測。

最直接的測量就是通過高壓高阻抗探頭，對沒有接收器的初級線圈進行測量。通過RTO/RTE示波器的FFT變換，我們可以得到該波形的頻譜。測量顯示，該LLC電路的諧振頻率約140 kHz并包含240 Hz的偏差。

圖8. LLC半橋諧振電路在下半橋的波形及頻譜

相同的，我們也可以觀測LLC半橋開關管的電壓，計算波形占空比和偵測其諧波干擾圖9。此外，評估電板也設有I_Sense測量點以方便共振電流的測量。

圖 9. LLC下半橋開關管的測量

LLC半橋電路的3.3V電源是透過低功耗壓穩器把19V的總電輸入調節而成。該調壓器（TPS54231）具有固定的570 MHz開關頻率。透過近場探頭，可以查探調壓器開關機制產生的電磁干擾（EMI）。RTO/RTE的FFT功能把捕獲的電磁波轉換成頻譜圖，讓工程師更容易的針對組件電磁干擾的產生與影響范圍進行定位和掃描。

圖10. 使用近場探頭找出EMI干擾

圖 11. RTO/RTE的FFT功能分析EMI頻譜

圖 12. 源自發射控制組件的31 MHz電磁干擾

圖13. 打開余輝顯示對3.3Vcc電源做FFT分析