某月某日一個(gè)天色已暗的晚上（就前幾天晚上），高級(jí)工程師忽然說到，“讓林工去整改吧”，至此，初出茅廬的我拉開了第一次EMC整改的序幕……

這是一個(gè)會(huì)議用的音視頻設(shè)備，帶有聲卡和攝像頭，通過USB接入到PC端。

此前該設(shè)備已經(jīng)過摸底測(cè)試，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是EN55032 ClassB 3M Radiation，屬于歐盟CE認(rèn)證，摸底測(cè)試數(shù)據(jù)如下圖：

看不懂上面數(shù)據(jù)？沒關(guān)系，一句話概括就是觸目驚心，慘不忍睹。

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其中超標(biāo)最嚴(yán)重的225MHz和240MHz這兩個(gè)頻點(diǎn)，分別超過23db和16db（正值表示輻射高于測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)），如果說0db是腳踏實(shí)地，那么這兩個(gè)頻點(diǎn)已經(jīng)在天上飛了~

數(shù)據(jù)表明情況很嚴(yán)峻，然而明天下午就要出發(fā)深圳市XX技術(shù)有限公司進(jìn)行EMC測(cè)試，明天上午還有別的活要干，怎么辦呢？此時(shí)天氣微涼，夜景幽靜，可謂天色正好，要不睡到明天再說？

開玩笑，高工（高級(jí)工程師簡(jiǎn)稱高工）那句“不整改好不要回來了”怕不是虛的，這不離晚上10點(diǎn)還有幾個(gè)小時(shí)，我先了解一下概念唄（老手們沒看錯(cuò)，我就是要先了解一下EN 55032和輻射的概念，此前我沒去過實(shí)驗(yàn)室，這是第一次接觸EMC整改，如果說明天下午要上戰(zhàn)場(chǎng)，那么現(xiàn)在我就是個(gè)才加入軍隊(duì)的小兵）。當(dāng)然基本概念某度一下就知道了，重頭戲是整改方案，這可不是某度就能找到答案的。于是第二步——準(zhǔn)備解決方案便啟動(dòng)了。在技術(shù)修煉這條路上，誰(shuí)還沒有幾個(gè)同道中人和論道的圈子，雖然我是剛出欄的小牛，但圈子里的大牛多呀！……此處忽略一萬(wàn)個(gè)字，請(qǐng)教的過程先略過，后面致敬！

時(shí)間到了第二天早上，干了一些別的活之后，我拿到了作為測(cè)試主角的機(jī)器，是的，此刻我才接觸到要整改的機(jī)器。

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迅速了解和學(xué)習(xí)一下組裝及拆卸機(jī)器，因?yàn)樯婕暗綋Q料，所以組裝的動(dòng)作要快速，畢竟實(shí)驗(yàn)室是有時(shí)間限制的。還學(xué)習(xí)燒錄了一份可能會(huì)用上的固件，噢，該出發(fā)了。

跳過沒得午休的路上時(shí)間，來到了深圳市XX技術(shù)有限公司，好吧，沒有想象中的氣勢(shì)恢弘。我來得比較早，此刻還有別的人在實(shí)驗(yàn)室里整改，干勁十足（好吧，后面知道了他們下次還得干勁十足）。作為新手，熟悉環(huán)境是第一要義，找了一個(gè)舒適的地方，和工作人員聊聊天，再看看實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地：

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（現(xiàn)場(chǎng)忘拍照片了，這是某度找來的）

然后，該上場(chǎng)測(cè)試了。

正式開戰(zhàn)篇

ROUND 1

先上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

數(shù)據(jù)很漂亮，整個(gè)頻段都在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并且最少也留有2個(gè)dB的裕量，我心中暗喜，莫非一把過了？

如你所料，并沒有，測(cè)試的設(shè)備只打開了音頻，并沒有打開攝像頭，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備在全功能運(yùn)行時(shí)測(cè)得的輻射不超過才算通過，所以這次數(shù)據(jù)作廢。

有的伙伴看到這里，可能覺得問題很繁瑣，沒有頭緒。如果是這樣的話，給大家分享一個(gè)我平時(shí)高效處理問題的方法。作為一個(gè)知識(shí)分享型博主，平時(shí)我會(huì)加入一些【硬件工程師探討群】，工作上很大一部分自己無法解決的問題，都會(huì)在群里跟硬件大佬們交流探討——最后解決，相當(dāng)于身邊多了一群同事。

接著繼續(xù)測(cè)試。。.

ROUND 2

先看一下全功能運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)：

輻射超標(biāo)雖然沒有摸底測(cè)試的數(shù)據(jù)恐怖，但是兩個(gè)頻點(diǎn)超得也多，還是需要進(jìn)行EMC整改。

但是EMC從何整改呢？

一、鎖定輻射源

從測(cè)試表可以知道超標(biāo)的頻率分別靠近225MHz和240MHz，225MHz是MIPI攝像頭的時(shí)鐘頻率，而240MHz是USB2.0高速模式下的時(shí)鐘頻率，由此推斷輻射是攝像頭部分和USB線泄露出來的。

二、制定應(yīng)對(duì)策略

先對(duì)USB泄露出來的輻射做處理，整改方案是在靠近機(jī)器端的USB線串一個(gè)磁環(huán)加繞線一圈，如下圖紅框處：

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三、實(shí)測(cè)驗(yàn)證

串磁環(huán)加繞線后，再次進(jìn)行測(cè)試~

ROUND 3

串磁環(huán)加繞線測(cè)得的數(shù)據(jù)：

顯然，加磁環(huán)的輻射比不加的輻射小了好多，這說明整改的方向是正確的，效果十分明顯！從測(cè)得數(shù)據(jù)來看，只剩219MHz這個(gè)頻點(diǎn)超了，只要這個(gè)頻點(diǎn)也低于輻射標(biāo)準(zhǔn)，這次的EMC整改就圓滿結(jié)束了。

但對(duì)于219MHz這個(gè)頻點(diǎn)，我也摸不清是從哪冒出來，于是我尋求高工的幫助并將這階段性的勝利告知高工。

但見高工心情微微欣悅，思索片刻后給了我一個(gè)整改方案：把USB座處的兩個(gè)ESD管換成0402封裝的33pF電容。

換料當(dāng)然是很快的啦，就三步：拆機(jī)、換料、裝機(jī)，搞定，再次測(cè)試~

ROUND 4

串磁環(huán)加繞線、ESD換成33pF測(cè)得的數(shù)據(jù)：

好吧，效果變差了，輻射從1.88dB超到了2.68dB。

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片刻過后，高工繼續(xù)出招：

1、拆掉剛換上去的33pF

2、機(jī)器內(nèi)的USB線加屏蔽，屏蔽方法是用導(dǎo)電布或者銅箔包裹然后接地

3、部分DCDC區(qū)域內(nèi)外加屏蔽，屏蔽方法是用導(dǎo)電布或者銅箔包裹然后接地，此處需在銅箔下面墊紙，以免銅箔將元器件短路

3、拔掉主板連接到機(jī)器頂部觸摸按鍵板的排線

我思索一下，決定實(shí)施以下的整改方案：

1、拆掉剛換上去的33pF

2、機(jī)器內(nèi)的USB線加屏蔽，屏蔽方法是用導(dǎo)電布或者銅箔包裹然后接地

3、部分DCDC區(qū)域內(nèi)外加屏蔽，屏蔽方法是先在器件表面上墊紙，再用導(dǎo)電布或銅箔包裹然后接地

4、主板連接到機(jī)器頂部觸摸按鍵板的排線加屏蔽，屏蔽方法是用導(dǎo)電布或者銅箔包裹然后接地

5、主板與MIPI攝像頭連接的排線加屏蔽，屏蔽方法是用導(dǎo)電布或者銅箔包裹然后接地

6、機(jī)器外靠近機(jī)器端的USB線串磁環(huán)加繞線

PS：這次的改動(dòng)是把所有的招數(shù)都用上了，要是測(cè)試還沒通過，我也沒轍了

花費(fèi)一些功夫，拆機(jī)、拆料、加屏蔽、裝機(jī)，再次上場(chǎng)測(cè)試~

ROUND 5

串磁環(huán)加繞線、USB處的ESD管NC、機(jī)器內(nèi)USB線加屏蔽、部分DCDC區(qū)域加屏蔽、觸摸按鍵板排線加屏蔽、MIPI攝像頭排線加屏蔽測(cè)得的數(shù)據(jù)：

首先測(cè)試水平方向的輻射，數(shù)據(jù)非常漂亮，裕量很足，這讓我有信心通過垂直方向的輻射測(cè)試。

過了！雖然心里有所預(yù)料，但結(jié)果通過時(shí)還是驚喜到了！

需要注意：雖然過了，但數(shù)據(jù)還不是十分漂亮，通常來說要留有幾個(gè)dB的裕量才穩(wěn)妥，這樣在產(chǎn)品抽測(cè)環(huán)節(jié)基本不會(huì)出現(xiàn)輻射不合格品。

由于在實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間不多，所以輻射通過后趕緊做下一步的工作，即逐步排查主要輻射源和去除不利于生產(chǎn)的EMC整改方案。首先去除磁環(huán)，磁環(huán)體積大且要繞線，不方便生產(chǎn)且不美觀。

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隨手去除磁環(huán)，再次測(cè)試~

ROUND 6

USB處的ESD管NC、機(jī)器內(nèi)USB線加屏蔽、部分DCDC區(qū)域加屏蔽、觸摸按鍵板排線加屏蔽、MIPI攝像頭排線加屏蔽測(cè)得的數(shù)據(jù)：

去掉繞了線的磁環(huán)后，測(cè)試圖簡(jiǎn)直是雜草叢生，顯然，磁環(huán)加繞線的做法在抑制輻射中起了極大的作用且不能被替代。

后面在有磁環(huán)加繞線的基礎(chǔ)上，陸續(xù)做了些整改測(cè)試：

1、拔掉主板與機(jī)器頂部觸摸板的排線，輻射測(cè)試數(shù)據(jù)差異不大

2、在1的基礎(chǔ)上，MIPI攝像頭排線用導(dǎo)電布包裹但不接地，結(jié)果amazing

從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，整改效果竟是更好了！

趣味插曲：此次測(cè)試結(jié)束時(shí)，另一個(gè)工作人員進(jìn)來，看到數(shù)據(jù)后十分驚訝：“居然過了？上一個(gè)折騰了好久都沒過”，“早就過了”，“？？”

3、在2的基礎(chǔ)上，去除DCDC區(qū)域的屏蔽，輻射當(dāng)然是更大了，并且水平方向和垂直方向的輻射強(qiáng)度發(fā)生了翻轉(zhuǎn)，即整體輻射更大，但水平方向較垂直方向增強(qiáng)的輻射更大。

（垂直方向輻射測(cè)試數(shù)據(jù)）

（水平方向輻射測(cè)試數(shù)據(jù)）

最后附上高頻輻射測(cè)試圖：

注：30MHz-1GHz是低頻輻射的測(cè)試頻段，1GHz以上是高頻輻射的測(cè)試頻段

從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，高頻輻射裕量十分充足。

到此EMC測(cè)試整改圓滿結(jié)束，現(xiàn)在天色比昨晚接到整改任務(wù)時(shí)稍黑，該打道回府了~

后續(xù)：

回到公司后，高工：“林工還是相當(dāng)不錯(cuò)的！”

EMC整改小知識(shí)：

1、為什么磁環(huán)繞線要多一圈呢？

答：因?yàn)檫@樣可以提高磁環(huán)的抗干擾特性，還可增強(qiáng)它的濾波效果，所以把線圈繞磁環(huán)多一圈是一個(gè)非常不錯(cuò)的選擇，按照這種做法來做，不僅可以把紊亂的信號(hào)拒之門外，還可以把外面有用的信號(hào)，吸收到電子產(chǎn)品里，從而使電子產(chǎn)品達(dá)到最佳狀態(tài)。

直接把磁環(huán)串在電線上使用，EMC的效果基本沒有，因?yàn)榇怒h(huán)的濾波次數(shù)不夠，必須繞多一圈（理論上繞的圈數(shù)越多效果越好，實(shí)際生產(chǎn)裝配不允許繞多圈）來增強(qiáng)磁環(huán)的特性，多繞一圈即信號(hào)線濾波兩次，更有效地抑制干擾信號(hào)。

PS：應(yīng)對(duì)從設(shè)備USB泄露出來的輻射，磁環(huán)放置越靠近設(shè)備端接口效果越好

2、MIPI攝像頭排線要用導(dǎo)電布或銅箔包裹？

答：攝像頭排線使用的是FPC軟板，自帶電磁膜屏蔽（FPC柔性線路板作為電子器件中的連接線，主要是起到導(dǎo)通電流和傳輸信號(hào)的作用。當(dāng)信號(hào)傳輸線分布在FPC最外層時(shí)，為了避免信號(hào)傳輸過程受到電磁干擾而引起信號(hào)失真，F(xiàn)PC在壓合覆蓋膜后會(huì)再壓合一層導(dǎo)電層（電磁屏蔽膜），起到屏蔽外面電磁干擾的作用）。

但電磁屏蔽膜這東西，好的EMC效果很好，差的近乎于無。電磁屏蔽膜與信號(hào)之間間距很小，產(chǎn)生了很大的分布電容，有這些電容在，屏蔽層很有可能變成天線，會(huì)產(chǎn)生共模輻射。如果用銅箔或者導(dǎo)電布把它抱起來接地，大概率可以解決這個(gè)問題。

原文標(biāo)題：EMC之 “不整改好別回來了”

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