如何管理高速數(shù)字接口的EMI

　　壓擺率

　　接口攜帶的所有必要信息位于主譜瓣。頻譜旁瓣攜帶數(shù)據(jù)波形變換信息，而非數(shù)據(jù)本身。對因旁瓣(這些旁瓣頻率高于數(shù)據(jù)速率)能量產(chǎn)生的EMI來說，可以通過減 少每個波形變換的壓擺率來抑制。這么做之所以有效，是因為意外的射頻信號的總帶寬不由數(shù)據(jù)速率掌控，而是由數(shù)據(jù)波形的最快變換(邊沿)決定的。

　　圖4a(頂部)說明了這種技術(shù)確實影響到接口信號的“眼圖”。雖然完全睜開的眼的寬度變窄了，但眼頂部和底部間的分離沒受影響。這是使用該過濾技術(shù)必付的代價。

　　請注意：擺率控制僅降低了旁瓣幅值。對主瓣的任何影響都可以忽略不計。這有利有弊：好處是，這意味著，擺率控制并不會稀釋數(shù)據(jù)內(nèi)容。壞處是：僅當干擾頻率來 從主瓣時，會使該技術(shù)無效?；诖嗽?，如采用M-PHY的MIPI Alliance DigRFSM等應用，人們傾向使用每個都工作于較低數(shù)據(jù)速率的多條信道，而非一條工作于較高數(shù)據(jù)速率的信道。

　　(a)

　　(b)

　　圖4：壓擺率控制對差分信號的頻率較高旁瓣的影響：頂部)眼圖的邊緣變換時間定義;底部)與a圖顯示的變換相應的頻譜。

　　波形整形

　　實施壓擺率控制的直接方法是調(diào)整電流源充放電電容。這就產(chǎn)生了如圖3及下面圖5a中所示的直線變換。其它波形形狀也確會影響EMI值，結(jié)果有好有壞。例如， 圖5b展示了由簡單RC濾波所得到的指數(shù)波形的效果。這里，EMI其實變得更嚴重。原因是，在任何變換開始時，指數(shù)波形都形成一個尖角，即使任何變換的結(jié) 尾是光滑的。但在變換終點，侵損已經(jīng)發(fā)生。

　　圖5c展示了當所有的尖角被從接口波形中除去，頻譜鉗限性能大大改善了。除去尖角是波形整形的首要目標，所以，有時也將其稱為波形曲率限制。

　　(a)

　　(b)

　　(c)

　　圖5：具有不同波形形狀的信號變換的EMI信號的頻譜變化：a)線性變換，b)指數(shù)變換，和c)濾波后的波形。指數(shù)變換實際上抑制EMI的能力最差。