EMI測(cè)試那點(diǎn)事——利用MDO 地線(xiàn)布局不合理引起的EMI問(wèn)題

在找到案例三中的問(wèn)題后，我們立刻想到，既然電源紋波會(huì)影響設(shè)備性能，地線(xiàn)上是否也會(huì)由于布線(xiàn)不合理而存在該開(kāi)關(guān)電源紋波造成的EMI問(wèn)題？為此我們做進(jìn)一步測(cè)試。

實(shí)測(cè)過(guò)程：

將示波器探頭接到該電路板地線(xiàn)，同時(shí)將BNC電纜也接到地線(xiàn)，為觀(guān)測(cè)地線(xiàn)的EMI，我們測(cè)試1GHz跨度的頻譜，測(cè)試波形如下：

由此圖示波器波形可知，該電路板地線(xiàn)上很不干凈，最大紋波月20mV。在上圖下半部分的頻譜圖中，發(fā)現(xiàn)較嚴(yán)重的EMI問(wèn)題，幾乎在這個(gè)1GHz跨度內(nèi)都存在。從頻譜曲線(xiàn)的形狀可以判斷，該地線(xiàn)上既存在開(kāi)關(guān)電源造成的EMI同時(shí)也存在時(shí)鐘泄露造成的EMI問(wèn)題，因?yàn)樵陬l譜曲線(xiàn)上有類(lèi)似方波的諧波成分。通過(guò)測(cè)試諧波分量的頻譜間隔，可以輕松測(cè)試該時(shí)鐘泄露頻率為25MHz。由與EMI問(wèn)題遍布整個(gè)跨度，為了測(cè)試EMI最嚴(yán)重的頻段，我們將MDO頻譜儀跨度降低為500MHz，RBW設(shè)置為5M，得到如下測(cè)試結(jié)果：

由測(cè)試結(jié)果可知，該地線(xiàn)在105MHz和227.5MHz兩處EMI幅度較高，利用MDO跨域分析功能，在上半部分時(shí)域曲線(xiàn)中，橙色條位置為下半部分頻譜分析時(shí)間段，此時(shí)該時(shí)間段位于距觸發(fā)點(diǎn)1.02uS處，即地線(xiàn)上較寬的波形處。我們向左調(diào)整頻譜分析時(shí)間段，得到如下測(cè)試結(jié)果：

此時(shí)，頻譜分析時(shí)間段位于距觸發(fā)點(diǎn)730nS處，即地線(xiàn)上較短的波形處，可知該處產(chǎn)生227.5MHz的EMI干擾。再調(diào)整頻譜分析時(shí)間段至地線(xiàn)雜波較寬處，即距觸發(fā)點(diǎn)1.1uS處，得到測(cè)試結(jié)果如下：

由測(cè)試結(jié)果可知，此處地線(xiàn)上的紋波產(chǎn)生105MHz處的EMI。通過(guò)以上跨域分析，我們可以找到EMI產(chǎn)生的根本原因。

案例總結(jié)：

本案在測(cè)試地線(xiàn)上的紋波時(shí)，在用示波器的同時(shí)，也應(yīng)用了頻譜儀，可以輕松發(fā)現(xiàn)EMI問(wèn)題。靈活設(shè)置頻譜儀RBW，利用MDO獨(dú)有的跨域分析功能，可輕松查找某個(gè)頻段的EMI產(chǎn)生的根源。