如何快速完成輻射騷擾整改 | 楊繼深 電極限第213位演講嘉賓[20241207]

楊繼深，研究員

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一、輻射騷擾整改為什么很難


輻射騷擾整改為什么很難

▲ 右圖 半年的整改成果

整改結(jié)果不理想的原因
a、原因誤判？（輻射騷擾機理的知識）
b、措施不當(dāng)？（電磁兼容措施的知識、技能）


兩個橙色的圓，哪個看上去更大（結(jié)果誤判）

拖延整改周期的原因
a、抱著僥幸心理；
b、定位技能缺乏；
c、不想破壞產(chǎn)品；

案例分析：如圖所示，鏡頭的泄漏問題很難處理；轉(zhuǎn)動部分的泄漏很難發(fā)現(xiàn)



二、輻射騷擾整改中的陷阱


案例分析（一）

如圖所示，輻射騷擾實驗結(jié)果，超標(biāo)30dB

預(yù)期的效果：①正確的故障定位；②采取措施到位；

沒有達到預(yù)期效果時，哪里的問題？


案例分析（二）
a、磁環(huán)無效？
b、與視頻電纜無關(guān)？
c、試驗數(shù)據(jù)可疑？

在視頻電纜上套一個磁環(huán)，450MHz附近的輻射騷擾改善了約2dB（差之毫厘，失之千里）


案例分析（三）
王工學(xué)習(xí)和實踐電磁兼容10年多，知識豐富：根據(jù)經(jīng)驗，視頻電纜問題的概率較高，電纜屏蔽改良+磁環(huán)（視頻的輻射降低了99%）

輻射騷擾 = 100 -（20x0.99）≈80；
驗證的結(jié)果：輻射改善= 20lg(80/100） ≈ -1.9(dB)


結(jié)論：視頻電纜沒有問題
理由：屏蔽電纜
處理：取下磁環(huán)（正式產(chǎn)品不允許）

電源線往往是導(dǎo)致輻射騷擾超標(biāo)的重要因素

案例分析（四）
在電源線上安裝了“超級濾波器”，在500MHz的插損大于60dB。采取措施后總輻射量 = 100 – （75x0.999） ≈ 25；
輻射騷擾改善：輻射騷擾降低(dB) = 20lg(25/100）≈ -12；仍然超標(biāo)18dB。

輻射騷擾整改秘訣：①機箱孔洞、縫隙處理不好，產(chǎn)生高頻泄漏；②450MHz屬于高頻，可能需要處理機箱

案例分析（五）
對機箱進行完善處理，徹底消除了機箱的泄漏

采取措施后的總輻射量 = 25 – 5 = 20
輻射改善量= 20lg(20/25）≈ -1.9(dB)
總的效果：12 + 2 = 14d
依然超標(biāo)16dB，還可以做什么整改措施？



三、輻射騷擾整改的正確流程

關(guān)注輻射最強的頻率點

▲ 確定關(guān)注頻率

①整改時目標(biāo)明確；
②這個頻率合格后，可能其它頻率隨之合格；
③頻譜分析儀可以達到最高靈敏度；
④可以在屏蔽室外進行試驗；

泄漏輻射源分類

①機箱；②信號線類；③電源線


循環(huán)時，只能加強措施


電纜暫不關(guān)注


鎖定一個超標(biāo)最大的頻率

案例分析（六）
拔掉視頻電纜：100 – 20 = 80
輻射騷擾：(dB) = 20lg(80/100）≈ -1.9

結(jié)論：電源線或機箱有問題

外部電纜輻射的預(yù)測方法
E=1.26ILf/D  μV/m
L＞λ/2或λ/4時：E=120I/D  μV/m
單位：I：μA，L：m，D：m，f：MHz

電纜長度：L

安裝高頻濾波器(插損>60dB)

輻射降低 = 80 –（75x0.999）≈ 5
輻射騷擾改善= 20lg(5/80） ≈ 24(dB)
28 - 24 = 4(dB)

整改連接器泄漏：5 –（5x0.8）=1

輻射騷擾改善量：(dB) = 20lg(1/5） ≈ 14
28 – 24 - 14 = -10(dB)

機箱+電源線整改完畢，再考慮信號電纜

連接電纜的輻射增加：20 + 1=21

輻射惡化量= 20lg(21/1） ≈ 26(dB)
-10 + 26 = 16dB

超標(biāo)16dB

增加磁環(huán)，改善量20dB

輻射降低：21 - （20x0.9）=3
輻射騷擾改善= 20lg(3/21） ≈ -17 (dB)

16-17 = -1 dB（余量稍�。�



四、輻射騷擾整改需要的知識


輻射騷擾正確整改流程


⑤正確整改流程（輻射源定位、整改措施、整改流程）
④輻射控制結(jié)構(gòu)與工藝（布局、接地、屏蔽、搭接）
③輻射控制器件特性與使用（鐵氧體器件、濾波電容、屏蔽電纜、屏蔽材料）
②控制輻射發(fā)射的原理（電路與PCB，電磁屏蔽、地線、濾波）
①輻射發(fā)射產(chǎn)生的原理（電路的輻射、電纜的輻射）

磁環(huán)如何選？

什么場合適用？
怎樣用？
怎樣選？
效果與什么因素有關(guān)？

案例分析（七）
E = 1.26 I L f  / D        μV/m



寄生電容

寄生電容（線圈的繞制方法、鐵氧體的安裝位置、鐵氧體材料）
電感（線圈的匝數(shù)、鐵氧體配方有關(guān)）
磁芯損耗（與鐵氧體的配方有關(guān)）




高頻的阻抗會降低


屏蔽電纜與屏蔽機殼構(gòu)成一個完整的屏蔽體


很差的屏蔽層端接 案例


通過多個觸點與機箱連接起來
金屬護套與電纜屏蔽層端接


復(fù)習(xí)資料
具體的學(xué)習(xí)資料，大家可參考楊繼深老師編著的《電磁兼容emc技術(shù)之產(chǎn)品研發(fā)及認(rèn)證》書籍。


▲ 《電磁兼容EMC技術(shù)之產(chǎn)品研發(fā)及認(rèn)證》





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