Aparatura do badań urządzeń elektronicznych
Certyfikacja urządzeń na zgodność z wymaganiami dyrektyw, takich jak LVD, EMC, RED oraz rozporządzeniami "mniejszego kalibru” jak Ekoprojekt, jest naturalną częścią kończącą działania projektowe. Zwykle w takim momencie wyrób trafia do specjalizowanego laboratorium, gdzie jest poddawany kontroli i na bazie zebranych wyników pomiarów (tzw. test report) przygotowywana jest deklaracja zgodności.
Badania precompliance mają charakter przygotowawczy do tego formalnego wydarzenia. Pozwalają upewnić się z dużym prawdopodobieństwem, że urządzenie przejdzie weryfikację w placówce zewnętrznej, a jeszcze wcześniej dają możliwość ciągłych kontroli projektu po to, aby robić poprawki na bieżąco. Negatywny wynik oceny w laboratorium to niestety wielki kłopot, gdyż oznacza on konieczność wykonania mniej lub bardziej istotnych korekt w konstrukcji. A z tym wiążą się często duże koszty i opóźnienia we wprowadzaniu produktu na rynek. O wiele lepiej jest sprawdzać każdy etap działań i poprawiać konstrukcję bez czekania na finał, gdyż wówczas ryzyko nieprzejścia ścieżki formalnej staje się minimalne, zwłaszcza gdy zostawi się margines bezpieczeństwa. Dlatego wiele większych firm rozbudowuje swój potencjał aparaturowy pod kątem prowadzenia samodzielnego badań kontrolnych.
Aparatura do badań własnych
Zgromadzenie w obrębie jednej firmy kompletu przyrządów do oceny urządzeń pod kątem wymagań głównych dyrektyw jest zapewne mało realne z uwagi na duże koszty. I zapewne niecelowe, gdyż zwykle najwięcej problemów jest z określoną klasą zagadnień, na której trzeba się skupić. Rozsądne jest zbudowanie potencjału firmy w tym najważniejszym obszarze, resztę można badać rzadziej, np. zlecając testy do laboratoriów zewnętrznych.
Budowa parku pomiarowego zwykle jest procesem ewolucyjnym, który zaczyna się od nabycia jednego lub kilku urządzeń, generatorów lub testerów, potem to minimum jest rozbudowywane w miarę dostępności funduszy na inwestycje. Budowa kompetencji pomiarowych zwykle przebiega tak, że najpierw kupuje się przyrządy tańsze i prostsze funkcjonalnie, by zacząć i uczyć się metrologii z ich pomocą, a potem w miarę wzrostu kompetencji i wraz z doświadczeniem sięga się po bardziej skomplikowany sprzęt pomiarowy.
Najważniejsze trendy techniczne w aparaturze pomiarowej
Najważniejsze trendy techniczne są trzy: funkcje pomiarowe definiowane przez oprogramowanie, automatyczne procedury pomiarowe, które pozwalają przeprowadzić cały pomiar i wygenerować raport jednym kliknięciem oraz elastyczność i możliwość rozbudowy, po to, aby przyrząd wystarczył na długie lata. Bezsprzecznie punkt 1 łączy się z 3, bo rozbudowa funkcjonalności odbywa się poprzez wykupienie licencji i odblokowanie kodem możliwości. To bardzo częsta opcja, np. w analizatorach widma dostęp do detektora QP, który jest niezbędny w pomiarach EMC, wymaga wpisania kodu.
Cena jest najważniejszym kryterium selekcji
Sprzęt pomiarowy do badań urządzeń elektronicznych jest kosztowny, bo jest to skomplikowana i zaawansowana, specjalistyczna aparatura. Najbardziej złożone pod tym względem są badania kompatybilności elektromagnetycznej, bo wymaganych urządzeń do realizacji kompletu badań jest dużo, a dodatkowo do ich działania trzeba stworzyć odpowiednie stanowiska pomiarowe, np. mieć pomieszczenie ze ścianami wyłożonymi blachą ekranującą, specjalnie przygotowaną siecią zasilającą, a nawet specjalną komorę bezechową.
Z tych przyczyn wielu producentów elektroniki mozolnie rozwija swój potencjał aparaturowy, ograniczając się początkowo do kupna aparatury do badania zaburzeń przewodzonych. Z czasem infrastruktura rozszerza się na pomiary emisji i kolejne obszary badań. W ten sposób wysoki koszt inwestycji można trochę zniwelować.
Najtrudniejszą częścią badań, patrząc przez pryzmat kosztu aparatury i jej skomplikowania, są badania kompatybilności urządzeń radiowych, a dokładniej elementów interfejsu radiowego, czyli transceivera i systemu antenowego z układem dopasowującym. Wykonanie badań nowoczesnych rozwiązań pracujących w zakresie gigahercowym oraz bliskim mikrofal wymaga posiadania specjalistycznego środowiska pomiarowego. Stąd w tym obszarze albo się nie bada urządzeń wcale, albo zleca pomiary precompliance do zewnętrznego laboratorium lub korzysta z pomocy producenta używanego modułu radiowego.
Dostawcy aparatury pomiarowej
Obserwacja rynku aparatury laboratoryjnej w ostatnich dwu dekadach prowadzi do wniosku, że ma on charakter wyłącznie importowy i charakteryzuje się dużą stabilnością relacji i obecnością tego samego grona firm o poukładanej współpracy. Zmiany oczywiście są, ale głównie dotyczą rzadkich przetasowań w dystrybuowanych markach, które wędrują od jednego dystrybutora do drugiego. Ogólnie widać, że krajowe firmy reprezentują coraz większą liczbę producentów i rozwijają się w poziomie tak, aby w obszarze aktywności mieć kompleksowe i wyczerpujące portfolio sprzętu pomiarowego z różnych kategorii cenowych. Zmiany ostatnich lat to też to, że bardziej podstawowe przyrządy, nawet czołowych producentów, są sprzedawane przez dystrybucję katalogową lub sieć resellerów.
Krajowe firmy zajmujące się aparaturą pomiarową można podzielić na kilka wspólnych kategorii. Pierwszą tworzą firmy zajmujące się wyłącznie sprzedażą aparatury oraz czasem także działalnością usługową w zakresie kalibracji i pomiarów. Ich oferta ma szeroki profil, a więc firmy te mają w ofertach wiele różnych typów mierników, nie tylko przeznaczonych do pracy w laboratoriach. Tacy dostawcy współpracują głównie ze światowymi producentami sprzętu pomiarowego i liderami rynku, uzupełniając ofertę o dystrybucję mniejszych, specjalistycznych przyrządów, które nie kolidują z ofertą podstawową, zapewniając jej możliwie największą kompleksowość.
Druga grupa dostawców to firmy zajmujące się wyłącznie aparaturą pomiarową, ale niekoniecznie już tylko laboratoryjną o uniwersalnym zastosowaniu, czasem nawet omawiana tematyka jest jedynie niewielką częścią ich biznesu i jest ukierunkowana na pomiary środowiskowe, w telekomunikacji oraz aparatury kontrolno-pomiarowej przeznaczonej dla producentów i użytkowników urządzeń komunikacji bezprzewodowej, telewizji, urządzeń do pomiarów kompatybilności elektromagnetycznej i innych obszarów specjalistycznych (np. lotnictwa, wojska).
Trzeci zbiór to dostawcy, dla których laboratoryjny sprzęt pomiarowy jest częścią oferty handlowej i niekoniecznie najważniejszą. W obszarze takim mieszczą się dostawcy katalogowi podzespołów elektronicznych. Poza tym podziałem są biura przedstawicielskie producentów działające w Polsce jak na przykład Rohde & Schwarz.