電子產品的EMC整改方法探究

吳積賢

摘 要：電子產品的傳導發射和輻射發射項目是（GB13

837-2012、GB9254-2008）國家3C認證標準強制需要檢測的項目，而電子產品在上述項目中所花的整改周期較長，所以本文根據EMC實驗室的經驗，和設計師交流，并通過對相關資料的總結，得出了具體的EMC整改方法和整改措施，以供相關人士參考。

關鍵詞：電子產品 EMC整改方法

1.當前電子產品生產企業面臨的困境

當前所有標準要求的項目中，EMC的各種指標是產品設計中最難達到的，因為EMC設計經驗相對較少，通常是完成設計后才進行EMC測試，如果在測試中發現問題，會使準備上市銷售的產品的EMC問題沒有時間解決的問題，導致項目一再延遲，還需要花費許多時間解決，也是每位處理EMC問題的研發人員比較頭疼的問題。

在許多企業中，因為缺乏專業人才，并沒有專門設置EMC設計的崗位。在產品設計環節，企業的而研發流程也往往缺乏專門評價產品的電磁兼容性的環節，也沒有相關技術文件明確描述和要求EMC的開發流程和設計要求。而開發產品的電磁兼容性的優劣，和開發工程師的技術經驗和水平有關，不能在流程和系統上保障產品的質量，所以導致好多電子產品在研發后期無法順利的通過認證，對產品上市的速度造成較大的影響，或因為生產出的電子產品無法保證其EMC的一致性，使其在市場監督抽查時出現質量問題，也是企業內部流程的

缺點。

2.EMC概述

電磁兼容性（ElectroMagneticCompatibility），簡稱為EMC，是EMI和EMS的總稱。EMI是電磁干擾，主要包括傳導發射和輻射發射；EMS是電磁抗擾度，主要包括傳導抗擾輻射抗擾。EMC指的是在同一個電磁環境中，設備不會因為其他設備的干擾而對其正常的工作造成影響，同時不會對其他設備的工作產生影響的干擾。EMC主要包括干擾源、耦合途徑和敏感設備三要素，任何一個缺少都無法構成EMC的問題。

3.整機測試出現的EMC超標的整改方法

整機測試出現的EMC超標，主要是因為30M-1G的輻射問題，采取的方法主要有：

3.1整機用電腦測試軟件進行水平和垂直極化方向預掃

如果出現超標噪聲點，可以初步判定輻射是因為水平線或是垂直線產生。如果接收天線為水平方向而產生較強的噪聲時，可以推測該噪聲來源是產品內或外水平線導致；如果接收天線為垂直方向而產生較強的噪聲時，可以推測該造成是由產品內或外的垂直線導致。

3.2判斷最大的輻射位置

在進行EMC測試時，除了要測試天線水平和垂直的極化方向外，要把待測物的桌子旋轉360度，并對其最大噪聲值進行記錄，所以如果發現噪聲不符合時，除了先對其水平和垂直噪聲的差異進行判斷之外，便是把待測物旋轉到最大的噪聲位置，因為電子產品的噪聲輻射一般會在某個角度達到最大值，而待測物面朝天線的位置，通常會是導致輻射的來源，所以對該位置附近的導線、組建和屏蔽效果進行分析，便容易鎖定范圍進行具體分析。

3.3判斷輻射主要是由共模或差模騷擾產生的

通過分析噪聲頻譜預掃圖形，如果發現整個頻帶的基線是一寬帶噪聲，便可以看作共模騷擾噪聲，如果上邊的噪聲點為一支支單獨的，便可看作是差模騷擾噪聲。從共模騷擾和差模騷擾的作用對噪聲的分布情形進行分析，通過對他們分別造成的輻射來源機制進行判斷，便可以幫助其發展問題并有效解決。造成共模騷擾的主要原因是接地與屏蔽，即如果發現非常高的噪音，首先應考慮產品內的接地和屏蔽問題；導致差模騷擾的主要原因是線的問題，包括產品內各種導線、外部連接線和電路板上的布線，所以應從PCB布線和連線中尋找問題，為深入的細部修改提供正確的方向。

3.4用諧波對噪聲源進行判斷

大多數測試噪聲的頻譜圖，都會看到一支支等距的噪聲，這些等距的噪聲也就是噪聲的諧波，一般是對噪聲來源進行判斷的依據。對每一支等距的噪聲差進行計算，即是噪聲的源頭頻率，通常是為晶振、內存時鐘等，因為電路板上通常會使用到許多頻率不同的晶振、時鐘等，也就容易導致對噪聲來源判斷時無法確定是哪個晶振、時鐘所致，而利用該方法便可以快速確定和判斷噪聲源，然后采取針對性的措施，可省去把晶振、時鐘逐一拆除再進行判斷或逐一在電路板上割線的麻煩。

3.5用頻譜儀判斷噪聲點

除了對噪聲來源使用諧波觀念進行判斷外，還可展開判斷其噪聲點，即縮小頻譜分析儀的范圍，然后對其造成的機制進行研究。因為造成輻射噪聲的成因較多，而產品有可能是因為多種功能組件引起的噪聲干擾，一般頻譜分析儀設置的都是由30MHz測到1000MHz，便可以很快得出哪些是不符合要求的噪聲，但由于設定的頻寬太大，所以噪聲的狀態幾乎都是一支一支的，無法分析寬帶噪聲，如果我們縮小頻譜的范圍至100kH，便可具體的分析產生的噪聲波形，并根據產品電路發現噪聲源。

3.6以液晶電視為例

在不對電源開機造成影響的情況下可以逐一取下導線或連線，根據頻譜分析儀的噪聲，確定輻射源，然后采取合理的對策：（1）針對上屏線產生的輻射騷擾，應改變上屏線的走向，并用導電布連接上屏線和液晶屏的金屬背板，通過軟件參數的改變，對上屏頻率展頻；（2）針對各種連線導致的輻射騷擾，應改變連線的走向，并用導電布和液晶屏金屬背板連接連線；（3）針對主板產生的輻射騷擾，應用導電泡棉把主板內存、CPU和液晶屏金屬背板連接；（4）針對接地不良產生的輻射騷擾，把金屬接地螺釘擰緊，增加接地點；（5）在引起輻射超標的連接線上加磁環。

結語

總之針對EMC的問題應該在研發產品的過程中解決，而不應該在研發完成之后再修補，還應在設計中遵循相關EMC設計導則，項目團隊應認真的評審電路設計和PCB設計，并在每個研發階段進行EMC工程測試，提早發現潛在的問題，使EMC問題得到根本性解決。

參考文獻：

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