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电子工程世界■核心板应用开发遇到电磁兼容问题怎么办？( 二 )


电子工程世界■核心板应用开发遇到电磁兼容问题怎么办？
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对于EMI电磁干扰问题的定位 ， 总体思路是：化整为零 ， 逐步逼近 。 通常有以下两种方法：
排除法：若产品为一个复杂的系统 ， 就可以采用化整为零 ， 逐步逼近的方法 ， 比如将产品的各个部分逐一关闭或撤除（譬如将液晶显示屏及排线拔掉、将外部通信线缆拔掉、将原有的开关电源适配器采用线性稳压电源或电池供电、用软件屏蔽某些信号源的输出等） ， 仅保留最小系统工作 ， 先看看最小系统是否能够满足EMI标准的限值要求 。 如果最小系统的EMI没有问题 ， 我们再逐一打开或恢复去掉的部分 ， 对比前后试验结果的区别 ， 以便定位EMI的主要源头或路径 。
复杂产品或系统的EMI问题分析及定位 ， 通常适合在电波暗室（企业自建 ， 或者找其他企业或第三方机构租用）中进行 ， 可以一边分析定位 ， 一边进行整改及效果验证 。
近场扫描法：如果企业没有自建电波暗室 ， 也不方便租用电波暗室 ， 可以采用近场扫描的方法 ， 需要用到频谱分析仪（或者带频谱分析功能的示波器）和近场探头等附件 。
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通过对产品整体或局部进行辐射电磁场的近场扫描 ， 可以初步确定风险较大的区域或位置 ， 甚至直接定位到EMI干扰的主要源头 。 实施针对性的整改后 ， 再次进行近场扫描 ， 并进行整改前后的结果对比 ， 如果整改后有较为明显的改善（比如超标频点的幅值下降很多或者几乎消除） ， 我们就可以去电波暗室做进一步的测量验证 。
关于近场扫描 ， 这里需要说清楚几点：
——近场扫描属于定性测量 ， 通过监测产品辐射的频点以及近场电磁场强大小来初步判断产品的辐射骚扰水平 ， 但这并不能等同或替代电波暗室对于产品辐射骚扰的定量测量 。
——近场扫描对产品辐射骚扰的测量区域远小于电波暗室 ， 形象一点比喻 ， 近场扫描是“管中窥豹” ， 电波暗室则是“纵观全局 ， 明察秋毫” 。
——总之 ， 近场扫描的结果仅供参考 ， 电波暗室的测量结果才是客观事实 ， 不可相提并论 ， 更加不可以两者混为一谈 。
如上所述 ， 排除法适用于辐射骚扰和传导骚扰的定位 ， 而近场扫描法通常仅适用于辐射骚扰的定位 ， 在实际EMI问题的分析定位中 ， 大家也可以两种方法结合使用 。
内嵌核心板产品的常见EMI干扰源 ， 如下4所示 。
电子工程世界■核心板应用开发遇到电磁兼容问题怎么办？
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对于EMS电磁抗扰问题的定位 ， 主要是寻找产品或系统中对电磁干扰较为敏感的部件或电路 ， 总体思路是：由表及里 ， 寻根溯源 。
在进行电磁干扰敏感源的定位时 ， 我们也可以采用排除法 ， 化整为零 ， 从整机到部件 ， 由表及里 ， 再从部件到电路 ， 逐步逼近 ， 寻根溯源 ， 直至找到最终的敏感位置 。
内嵌核心板产品中常见的EMS敏感源 ， 如下表5所示 。
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除了上述的“干扰源”和“敏感源” ， 我们在进行EMC问题分析时还需要特别注意“传播路径”的影响 。 电磁干扰的“传播路径”通常分为辐射和传导两种 ， 而“电缆”（包括互联接口线缆、电源线缆 ， 以及PCB上的电源及信号走线等）则是电磁干扰传播路径的物理媒介 ， 根据相关统计 ， 将近90%的EMC问题是由电缆造成的 ， 电缆是高效的电磁波接收天线和发射天线 ， 同时也是电磁干扰传导的良好通道 。
整改及效果验证（步骤3）
对产品EMC问题的整改 ， 通常有“屏蔽”、“滤波”、“接地”这三大方法 ， 相信应该大部分用户已经初步了解过 ， 也可以自行查阅相关书籍或网络文献 。


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