一前言

隨著科技和智能設(shè)備的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的電子產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，但隨之而來(lái)的電磁輻射問(wèn)題也越來(lái)越多，電磁輻射污染問(wèn)題成為了繼大氣污染、水污染及噪聲污染之后的第四大污染，復(fù)雜的電磁環(huán)境不僅容易在電子產(chǎn)品間相互影響，嚴(yán)重的還會(huì)影響到我們的生活質(zhì)量以及我們的身心健康。而時(shí)鐘問(wèn)題作為RE測(cè)試中最常見(jiàn)的輻射問(wèn)題之一，該如何解決時(shí)鐘輻射超標(biāo)問(wèn)題，也困擾著廣大研發(fā)和硬件工程師。本文將針對(duì)時(shí)鐘如何解決問(wèn)題，進(jìn)行進(jìn)一步的探討和深入解決。

二實(shí)際案例

本案例為一款供給某汽車(chē)廠商的前裝360全景顯示。RE測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為該車(chē)廠制定的Level5等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)我們常見(jiàn)的國(guó)標(biāo)CLASS 5，還要嚴(yán)格不少，本文就針對(duì)該產(chǎn)品的時(shí)鐘解決問(wèn)題的過(guò)程的判斷問(wèn)題和解決方案，闡述整改思路呈現(xiàn)給大家。

整改前數(shù)據(jù)垂直

整改前數(shù)據(jù)水平

可以看到數(shù)據(jù)上148MHz和150MHz時(shí)鐘超標(biāo)非常明顯，而M3點(diǎn)圖上沒(méi)有顯示，為162MHz（后面經(jīng)過(guò)驗(yàn)證為攝像頭時(shí)鐘引起，需要在攝像頭端整改，本文針對(duì)為主板整改過(guò)程）。

三整改過(guò)程

有了摸底數(shù)據(jù)后，接下來(lái)就是找到問(wèn)題點(diǎn)，經(jīng)過(guò)對(duì)機(jī)器的外接端口插拔，基本確定時(shí)鐘是和攝像頭相關(guān)，但是沒(méi)有辦法確定具體時(shí)鐘來(lái)源，這時(shí)候需要借助頻譜儀來(lái)找到準(zhǔn)確的問(wèn)題點(diǎn)，加速整改進(jìn)度（頻譜儀使用說(shuō)明可以參考往期文章）。最終得出148MHz和150MHz是由主板的解碼芯片時(shí)鐘引起的，如下圖所示:

使用頻譜儀找148MHz時(shí)鐘場(chǎng)景

找到對(duì)應(yīng)問(wèn)題后，針對(duì)解碼芯片時(shí)鐘超標(biāo)進(jìn)行整改，先對(duì)該解碼芯片的時(shí)鐘的差分時(shí)鐘進(jìn)行電容濾波，效果不大，還容易對(duì)時(shí)鐘完整性造成影響，該方案擱置。

然后對(duì)該時(shí)鐘的電阻替換為90Ω共模電感TF1210A2X900MT,有一定的效果，但是沒(méi)能通過(guò)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下圖所示。

加了TF1210A2X900MT共模后測(cè)試數(shù)據(jù)

在常規(guī)濾波手段沒(méi)有達(dá)到測(cè)試通過(guò)情況下，我們嘗試對(duì)芯片進(jìn)行屏蔽處理，但是也是沒(méi)有效果；

對(duì)解碼芯片進(jìn)行屏蔽

在常規(guī)手段都試完后，還是沒(méi)有能通過(guò)車(chē)廠的Level 5等級(jí)測(cè)試，讓人不禁感嘆5等級(jí)的輻射測(cè)試還是很難過(guò)的。但是不要灰心，我們還有針對(duì)時(shí)鐘輻射超標(biāo)的終極殺器——展頻晶振。

最后我們將解碼芯片的主晶振替換成SSDPI27C02PT展頻晶振后，效果拔群，時(shí)鐘降下來(lái)了非常多，已經(jīng)可以通過(guò)Level5等級(jí)的測(cè)試，下圖是整改圖和測(cè)試數(shù)據(jù)圖：

展頻晶振pin對(duì)pin替換有源晶振

增加SSDPI27C02PT展頻晶振后的測(cè)試數(shù)據(jù)，超標(biāo)點(diǎn)不是解碼芯片引起的，這里不做討論

可以看到，在大殺器——展頻晶振面前，時(shí)鐘超標(biāo)問(wèn)題就迎刃而解。

四展頻技術(shù)在其他方案上的應(yīng)用

展頻晶振的兼容性很強(qiáng)，不僅可以在聯(lián)詠方案上使用，同時(shí)也有在其他方案上成功應(yīng)用的案例。

五總結(jié)

時(shí)鐘輻射超標(biāo)問(wèn)題確實(shí)是EMC整改過(guò)程非常棘手的問(wèn)題，但是我們可以在設(shè)計(jì)初期就做好設(shè)計(jì)和預(yù)防，結(jié)合LAYOUT和展頻器件，再難的問(wèn)題自然也可以迎刃而解。

審核編輯：湯梓紅