手機電磁兼容測試之輻射騷擾及傳導騷擾
發布時間:2013-03-15 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】本文針對手機的輻射騷擾及傳導騷擾中經常發現的問題進行了分析,並提出了相應的改善手機電磁兼容性能的建議。
輻射騷擾及傳導騷擾
輻射騷擾、傳導騷擾相關問題的具體情況
輻射騷擾測試主要在30 MHz-100 MHz和200 MHz-900 MHz頻率範圍內容易不合格,傳導騷擾則體現在5 MHz-30 MHz頻段範圍內容易不合格。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題分析
輻(fu)射(she)騷(sao)擾(rao)與(yu)傳(chuan)導(dao)騷(sao)擾(rao)測(ce)試(shi),是(shi)在(zai)使(shi)用(yong)充(chong)電(dian)器(qi)為(wei)手(shou)機(ji)充(chong)電(dian),同(tong)時(shi)手(shou)機(ji)保(bao)持(chi)通(tong)信(xin)狀(zhuang)態(tai)以(yi)及(ji)最(zui)大(da)發(fa)射(she)功(gong)率(lv)情(qing)況(kuang)下(xia),進(jin)行(xing)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)測(ce)試(shi)。測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)手(shou)機(ji)與(yu)充(chong)電(dian)器(qi)聯(lian)合(he)工(gong)作(zuo)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)測(ce)試(shi)結(jie)果(guo)。不(bu)合(he)格(ge)的(de)原(yuan)因(yin)可(ke)能(neng)是(shi)充(chong)電(dian)器(qi)造(zao)成(cheng)的(de),也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)手(shou)機(ji)本(ben)身(shen)造(zao)成(cheng)的(de),也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)手(shou)機(ji)與(yu)充(chong)電(dian)器(qi)聯(lian)合(he)工(gong)作(zuo)時(shi)兼(jian)容(rong)性(xing)不(bu)好(hao)而(er)不(bu)合(he)格(ge)。

圖題:手機輻射騷擾測試
產生問題的原因可能有以下幾個方麵:
充電器和手機在最初的設計階段沒有充分的考慮電磁兼容性能; 在設計時,沒有針對輻射騷擾和傳導騷擾的電磁兼容性進行設計並采取相應的對策; 充電器和手機選用的元器件的電磁兼容性不好或質量達不到要求; shoujizaixuanyongchongdianqishi,meiyouchongfenkaolvshoujihechongdianqijiandediancijianrongxingjishoujihechongdianqidepipeixing,shoujishifeixianxingfuzai,zaizhenlingjitonghuashi,ruguodianchidianliangbuzuerjinxingchongdianshi,haofeidenenglianghenda,huiyouhendadechongjidianliu,zheyangruguoxuanyongdechongdianqibupipeihuoshuchudianliuguoxiao,ceshiguochengzhonghuizaochengchongdianqimanfuhegongzuohuochaofuhegongzuoerchanshengdiancijianrongwenti,gengyanzhongshenzhihuichanshenganquanwenti。lingwairuguochongdianbuzhengchang,yehuizaochengshoujiqijianbuzhengchanggongzuoerchanshengdiancijianrongwenti。chongdianqiheshoujijiandexianghuganraoyehuizaochengceshijieguochaobiao; 在zai進jin行xing測ce試shi前qian,手shou機ji和he充chong電dian器qi沒mei有you配pei合he進jin行xing電dian磁ci兼jian容rong預yu測ce試shi,充chong電dian器qi有you可ke能neng單dan獨du使shi用yong負fu載zai做zuo了le電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi,測ce試shi的de結jie果guo不bu能neng反fan應ying與yu手shou機ji共gong同tong測ce試shi的de結jie果guo。EFT測試過程中如出現問題,可采用在充電器增加磁環或者電快速瞬變脈衝群濾波器的方法進行整改,選用磁珠的內徑越小、外徑越大、長度越長越好。采用加TVS管的整改方法作用有限;根據最新GB/T 17626.4-2008標準要求,重複頻率將增加100 kHz選項,將會比5 kHz更為嚴酷,廠家應及早重視進行相關的電快速瞬變脈衝群測試防護工作。
輻射騷擾及傳導騷擾
輻射騷擾、傳導騷擾相關問題的具體情況
輻射騷擾測試主要在30 MHz-100 MHz和200 MHz-900 MHz頻率範圍內容易不合格,傳導騷擾則體現在5 MHz-30 MHz頻段範圍內容易不合格。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題分析
輻(fu)射(she)騷(sao)擾(rao)與(yu)傳(chuan)導(dao)騷(sao)擾(rao)測(ce)試(shi),是(shi)在(zai)使(shi)用(yong)充(chong)電(dian)器(qi)為(wei)手(shou)機(ji)充(chong)電(dian),同(tong)時(shi)手(shou)機(ji)保(bao)持(chi)通(tong)信(xin)狀(zhuang)態(tai)以(yi)及(ji)最(zui)大(da)發(fa)射(she)功(gong)率(lv)情(qing)況(kuang)下(xia),進(jin)行(xing)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)測(ce)試(shi)。測(ce)試(shi)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)手(shou)機(ji)與(yu)充(chong)電(dian)器(qi)聯(lian)合(he)工(gong)作(zuo)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)測(ce)試(shi)結(jie)果(guo)。不(bu)合(he)格(ge)的(de)原(yuan)因(yin)可(ke)能(neng)是(shi)充(chong)電(dian)器(qi)造(zao)成(cheng)的(de),也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)手(shou)機(ji)本(ben)身(shen)造(zao)成(cheng)的(de),也(ye)可(ke)能(neng)是(shi)手(shou)機(ji)與(yu)充(chong)電(dian)器(qi)聯(lian)合(he)工(gong)作(zuo)時(shi)兼(jian)容(rong)性(xing)不(bu)好(hao)而(er)不(bu)合(he)格(ge)。
產生問題的原因可能有以下幾個方麵:
充電器和手機在最初的設計階段沒有充分的考慮電磁兼容性能; 在設計時,沒有針對輻射騷擾和傳導騷擾的電磁兼容性進行設計並采取相應的對策; 充電器和手機選用的元器件的電磁兼容性不好或質量達不到要求; shoujizaixuanyongchongdianqishi,meiyouchongfenkaolvshoujihechongdianqijiandediancijianrongxingjishoujihechongdianqidepipeixing,shoujishifeixianxingfuzai,zaizhenlingjitonghuashi,ruguodianchidianliangbuzuerjinxingchongdianshi,haofeidenenglianghenda,huiyouhendadechongjidianliu,zheyangruguoxuanyongdechongdianqibupipeihuoshuchudianliuguoxiao,ceshiguochengzhonghuizaochengchongdianqimanfuhegongzuohuochaofuhegongzuoerchanshengdiancijianrongwenti,gengyanzhongshenzhihuichanshenganquanwenti。lingwairuguochongdianbuzhengchang,yehuizaochengshoujiqijianbuzhengchanggongzuoerchanshengdiancijianrongwenti。chongdianqiheshoujijiandexianghuganraoyehuizaochengceshijieguochaobiao; 在zai進jin行xing測ce試shi前qian,手shou機ji和he充chong電dian器qi沒mei有you配pei合he進jin行xing電dian磁ci兼jian容rong預yu測ce試shi,充chong電dian器qi有you可ke能neng單dan獨du使shi用yong負fu載zai做zuo了le電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi,測ce試shi的de結jie果guo不bu能neng反fan應ying與yu手shou機ji共gong同tong測ce試shi的de結jie果guo。
輻射騷擾傳導騷擾相關問題的改進建議
(1)zaishejijieduanyaochongfenkaolvdiancijianrongtexing,helikaolvdianlubandejiedisheji,yingbaochijiedihuanlujinliangxiao,shiyongwanggejiedi,xinhaoxianhuodianyuanxianjinliangyudixiankaojin。shejiguochengzhong,duichongdianqiheshoujidechongdianduankoucaiqulvbocuoshi,duifushefasheminganyuanqijiancaiqupingbicuoshi,zengjiapingbizhao。
(2)選擇質量好,電磁兼容特性好的元器件。
(3)優化器件的位置、布局和布線。器件布局一直按照功能和器件類型來對元器件進行分組,例如,對既存在模擬電路、又存在數字器件的電路板,可將器件按工作電壓、頻率進行分組布局;對dui給gei定ding的de產chan品pin係xi列lie或huo電dian源yuan電dian壓ya,可ke按an功gong能neng對dui器qi件jian進jin行xing分fen組zu。器qi件jian分fen組zu布bu局ju完wan畢bi後hou,必bi須xu根gen據ju元yuan器qi件jian組zu電dian源yuan電dian壓ya的de差cha別bie,將jiang電dian源yuan層ceng布bu置zhi在zai各ge器qi件jian組zu的de下xia方fang。如ru果guo有you多duo層ceng地di,那na麼me就jiu必bi須xu把ba數shu字zi地di層ceng緊jin貼tie數shu字zi電dian源yuan層ceng,模mo擬ni地di緊jin貼tie模mo擬ni電dian源yuan層ceng,模mo擬ni地di和he數shu字zi地di要yao有you一yi個ge共gong地di點dian。通tong常chang,電dian路lu中zhong存cun在zaiA/D或D/A器件,這些轉換器件(jian)同(tong)時(shi)由(you)模(mo)擬(ni)和(he)數(shu)字(zi)電(dian)源(yuan)供(gong)電(dian),因(yin)此(ci)要(yao)將(jiang)轉(zhuan)換(huan)器(qi)放(fang)置(zhi)在(zai)模(mo)擬(ni)電(dian)源(yuan)和(he)數(shu)字(zi)電(dian)源(yuan)之(zhi)間(jian)。如(ru)果(guo)數(shu)字(zi)地(di)和(he)模(mo)擬(ni)地(di)是(shi)分(fen)開(kai)的(de),它(ta)們(men)將(jiang)在(zai)轉(zhuan)換(huan)器(qi)彙(hui)合(he)。當(dang)電(dian)路(lu)板(ban)按(an)照(zhao)器(qi)件(jian)係(xi)列(lie)和(he)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)分(fen)組(zu)時(shi),組(zu)內(nei)信(xin)號(hao)的(de)傳(chuan)送(song)不(bu)能(neng)跨(kua)越(yue)另(ling)外(wai)的(de)器(qi)件(jian)組(zu),如(ru)果(guo)信(xin)號(hao)跨(kua)過(guo)界(jie)限(xian),就(jiu)不(bu)能(neng)與(yu)其(qi)回(hui)流(liu)路(lu)徑(jing)緊(jin)密(mi)耦(ou)合(he),這(zhe)樣(yang)會(hui)增(zeng)大(da)電(dian)路(lu)的(de)環(huan)路(lu)麵(mian)積(ji),從(cong)而(er)使(shi)電(dian)感(gan)增(zeng)加(jia),電(dian)容(rong)減(jian)小(xiao),進(jin)而(er)導(dao)致(zhi)共(gong)模(mo)和(he)差(cha)模(mo)幹(gan)擾(rao)的(de)增(zeng)加(jia)。電(dian)路(lu)板(ban)設(she)計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)要(yao)避(bi)免(mian)出(chu)現(xian)各(ge)種(zhong)隔(ge)離(li)帶(dai)。雖(sui)然(ran)相(xiang)距(ju)很(hen)近(jin)的(de)一(yi)排(pai)通(tong)孔(kong)並(bing)不(bu)違(wei)反(fan)設(she)計(ji)規(gui)則(ze),但(dan)是(shi),在(zai)電(dian)源(yuan)層(ceng)和(he)地(di)層(ceng)上(shang)過(guo)多(duo)的(de)通(tong)孔(kong)有(you)時(shi)相(xiang)當(dang)於(yu)開(kai)出(chu)一(yi)條(tiao)隔(ge)離(li)帶(dai),要(yao)避(bi)免(mian)在(zai)該(gai)區(qu)域(yu)內(nei)布(bu)線(xian),例(li)如(ru),一(yi)個(ge)3 ns的信號回路如果偏離其信號源路徑0.40英寸,則過衝/欠衝和感生串擾會大增,足以使電路工作出現異常,並同時增加差模和共模幹擾。
(4)chongfenkaolvchongdianqiyushoujidejianrongxinghepipeixing。chongdianqideshuchudianliuyingdayushoujidefengzhidianliu。zaixuanzepipeidechongdianqiqian,yingshiyongxiangyingdechongdianqipeiheshoujijinxingfushesaoraohechuandaosaoraoyuceshi,yanzhengliangzhejiandediancijianrongtexing,xuanzediancijianrongtexinghaodechongdianqi。
(5)後hou期qi整zheng改gai措cuo施shi。對dui測ce試shi結jie果guo進jin行xing分fen析xi,聽ting取qu電dian磁ci兼jian容rong測ce試shi工gong程cheng師shi的de建jian議yi。對dui於yu輻fu射she騷sao擾rao測ce試shi,通tong過guo試shi驗yan確que認ren是shi充chong電dian器qi對dui測ce試shi結jie果guo的de影ying響xiang大da還hai是shi手shou機ji的de影ying響xiang大da。一yi般ban如ru果guo是shi低di頻pin超chao出chu限xian值zhi,則ze是shi充chong電dian器qi的de影ying響xiang大da些xie,如ru果guo是shi高gao頻pin則ze可ke能neng手shou機ji的de影ying響xiang大da;傳導騷擾測試也要確認哪個影響是主要因素。
如果充電器的影響為主要因素,首先確認充電器的各個器件是否正常工作;如果是某個器件有問題,先更換相應的器件後再進行測試。增加濾波電容或改進相應的濾波電路,對輻射騷擾和傳導騷擾都會有改進。
如果確認是手機的問題,確定超出頻率的來源,對相應的器件進行屏蔽處理:加強屏蔽特性;改進屏蔽的接地;增加相應的濾波電容或對濾波電路進行調整;改進相應的匹配電路減少諧波或混頻幹擾;加強手機的充電電路的濾波和接地,等等。
使用好的充電線纜,建議使用兩端都能接地的屏蔽線纜。
在zai手shou機ji側ce或huo充chong電dian器qi側ce加jia鐵tie氧yang體ti磁ci環huan,對dui於yu輻fu射she騷sao擾rao可ke能neng會hui有you一yi定ding的de改gai進jin,對dui於yu傳chuan導dao騷sao擾rao有you時shi影ying響xiang不bu大da,要yao根gen據ju測ce試shi的de頻pin率lv,選xuan擇ze磁ci環huan的de相xiang應ying頻pin率lv。
綜上所述,對於輻射騷擾和傳導騷擾,應把握以下原則:
a)注重設計階段的電磁兼容設計;
b)注重充電器和手機的匹配;
c)選擇優良的元器件。
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