EMC之RE问题那些事儿

一、前言

在RE实验中，对于1GHz以下的问题，辐射干扰通常都是由线束辐射出去的。对于这一类问题，干扰源来自板内，干扰路径是线束本身。

从EMC的三要素出发，我们可以用频谱分析仪定位干扰源来自哪儿，也可以通过插拔线束定位干扰路径来自哪儿。两种方式没有绝对的好与不好，根据不同的产品的类型和失效频点是窄带还是宽带，选择不同的方法。

二、问题背景

车载导航产品在做RE辐射实验时，在以下频段出现窄带超标：频差约为4MHz左右，测试未通过频段为100MHz附近。初步分析如下：

1.由于频差约为4MHz左右，很多人很可能认为那么干扰源就一定是4MHz左右，但其实不然，因为4MHz的频点很难倍频到100MHz这么高的频率，很大概率这个频点是被100MHz附近频点以载波的形式发射出来，如果我们一味去寻找板子上4MHz的频点，可能不得其法，而是应该去寻找91MHz,96MHz,104MHz等频点的位置在哪儿；

2.由于超标频点在100MHz附近，我们可以确认的是干扰路径是线束本身，至于是哪根线束，需要通过拔除线束进行判断。

图1 测试曲线

三、问题分析

由于产品功能模块较多，且外壳拆装比较费时间，而连接器数量不多，因而优先选择通过拔除连接器线束的办法定位问题。

图2 产品功能图片

我们从FM到以太网连接器线束逐个拔除(注意，拔线束时建议做加法，即拔完一根线束，再拔另外一根线束时，之前的线束也是处于拔除的状态，因为这个超标频点有可能是多根累加的结果，单一拔除某根可能始终无法满足测试要求)，发现超标频点虽然有所改善，但是超标频点仍然存在。

图3 将FM、摄像头、显示屏和以太网线束拔除后测试曲线

此时还剩下主连接器的线束，继续将相关线束拔除，主连接器的功能包括：CAN，LIN，雷达，喇叭功放，MIC还有一些使能信号。

根据以往经验，拔除某一根线束后，频点能够消失或者下降明显，大部分情况下源头都是来自该链路信号，而非仅仅是作为辐射源的载体。因而，我们可以根据功能推断可能是来自哪个模块，根据以往经验，尚未遇到CAN,LIN,MIC,喇叭功放的模块出现类似问题，所以优先选择了雷达信号，雷达芯片的信号包括，DSI，VBAT和GND。

图4 

我们将雷达信号的电源，GND和信号线都拔除，测试曲线如下(蓝绿色为新测试的曲线，红色和青色为原始测试曲线)：

图5 

从测试曲线可以看出，整个超标频段完全消失了，说明跟雷达链路有关。那么这个干扰源是来自主机还是雷达模块呢，我们有两种办法：

1.用频谱分析仪扫描定位；

2.需要跟软件确认，若将雷达模块断电后，DSI信号是否还传输。由于软件需要确认，我们先用频谱分析仪近场扫描，发现在雷达内部模块均未找到类似频点，反倒是在雷达连接处出现很强的频点，初步怀疑干扰源来自主机。为此，我们也扫描了主机部分，主机连接器处出现干扰源，且越靠近连接器能量越强。

图6 雷达信号接收模块扫描曲线图

图7 主机连接器处出现干扰源

根据扫描的结果，我们可以基本判定干扰源来自主机，正好此时跟软件同事确认，将雷达断电后，DSI信号仍然正常发送，于是我们将雷达断电，复测结果，发现超标频段仍然存在。

结合以上的结果，我们可以判定干扰源来自主机的DSI信号，且干扰源来自主机。查看了主机相应的原理图发现DSI信号串联的是电阻，根据失效的频段，替换成磁珠，复测结果如下，干扰频段完全消失，测试通过。

图8 电阻换成磁珠 

图9 磁珠

图10 电阻换成磁珠后的测试结果

四、总结

对于稍复杂的产品，通过插拔线束可以快速定位问题点，然后根据问题的链路再进一步判断原因是什么。