某月某日一個天色已暗的晚上（就前幾天晚上），高級工程師忽然說到，“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……

這是一個會議用的音視頻設備，帶有聲卡和攝像頭，通過USB接入到PC端。

此前該設備已經(jīng)過摸底測試，測試標準是EN55032 ClassB 3M Radiation，屬于歐盟CE認證，摸底測試數(shù)據(jù)如下圖：

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

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其中超標最嚴重的225MHz和240MHz這兩個頻點，分別超過23db和16db（正值表示輻射高于測試標準），如果說0db是腳踏實地，那么這兩個頻點已經(jīng)在天上飛了~

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

開玩笑，高工（高級工程師簡稱高工）那句“不整改好不要回來了”怕不是虛的，這不離晚上10點還有幾個小時，我先了解一下概念唄（老手們沒看錯，我就是要先了解一下EN 55032和輻射的概念，此前我沒去過實驗室，這是第一次接觸EMC整改，如果說明天下午要上戰(zhàn)場，那么現(xiàn)在我就是個才加入軍隊的小兵）。當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——準備解決方案便啟動了。在技術修煉這條路上，誰還沒有幾個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！……此處忽略一萬個字，請教的過程先略過，后面致敬！

時間到了第二天早上，干了一些別的活之后，我拿到了作為測試主角的機器，是的，此刻我才接觸到要整改的機器。

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迅速了解和學習一下組裝及拆卸機器，因為涉及到換料，所以組裝的動作要快速，畢竟實驗室是有時間限制的。還學習燒錄了一份可能會用上的固件，噢，該出發(fā)了。

跳過沒得午休的路上時間，來到了深圳市XX技術有限公司，好吧，沒有想象中的氣勢恢弘。我來得比較早，此刻還有別的人在實驗室里整改，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，找了一個舒適的地方，和工作人員聊聊天，再看看實驗場地：

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（現(xiàn)場忘拍照片了，這是某度找來的）

然后，該上場測試了。

正式開戰(zhàn)篇

ROUND 1

先上實驗數(shù)據(jù)：

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

如你所料，并沒有，測試的設備只打開了音頻，并沒有打開攝像頭，按照測試標準，設備在全功能運行時測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，給大家分享一個我平時高效處理問題的方法。作為一個知識分享型博主，平時我會加入一些【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，都會在群里跟硬件大佬們交流探討——最后解決，相當于身邊多了一群同事。

接著繼續(xù)測試。。.

ROUND 2

先看一下全功能運行時的數(shù)據(jù)：

輻射超標雖然沒有摸底測試的數(shù)據(jù)恐怖，但是兩個頻點超得也多，還是需要進行EMC整改。

但是EMC從何整改呢？

一、鎖定輻射源

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

二、制定應對策略

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

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三、實測驗證

串磁環(huán)加繞線后，再次進行測試~

ROUND 3

串磁環(huán)加繞線測得的數(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！從測得數(shù)據(jù)來看，只剩219MHz這個頻點超了，只要這個頻點也低于輻射標準，這次的EMC整改就圓滿結束了。

但對于219MHz這個頻點，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整改方案：把USB座處的兩個ESD管換成0402封裝的33pF電容。

換料當然是很快的啦，就三步：拆機、換料、裝機，搞定，再次測試~

ROUND 4

串磁環(huán)加繞線、ESD換成33pF測得的數(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、機器內的USB線加屏蔽，屏蔽方法是用導電布或者銅箔包裹然后接地

3、部分DCDC區(qū)域內外加屏蔽，屏蔽方法是用導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、拔掉主板連接到機器頂部觸摸按鍵板的排線

我思索一下，決定實施以下的整改方案：

1、拆掉剛換上去的33pF

2、機器內的USB線加屏蔽，屏蔽方法是用導電布或者銅箔包裹然后接地

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

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

6、機器外靠近機器端的USB線串磁環(huán)加繞線

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

花費一些功夫，拆機、拆料、加屏蔽、裝機，再次上場測試~

ROUND 5

串磁環(huán)加繞線、USB處的ESD管NC、機器內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得的數(shù)據(jù)：

首先測試水平方向的輻射，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試。

過了！雖然心里有所預料，但結果通過時還是驚喜到了！

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dB的裕量才穩(wěn)妥，這樣在產(chǎn)品抽測環(huán)節(jié)基本不會出現(xiàn)輻射不合格品。

由于在實驗室的時間不多，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)，再次測試~

ROUND 6

USB處的ESD管NC、機器內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得的數(shù)據(jù)：

去掉繞了線的磁環(huán)后，測試圖簡直是雜草叢生，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)加繞線的基礎上，陸續(xù)做了些整改測試：

1、拔掉主板與機器頂部觸摸板的排線，輻射測試數(shù)據(jù)差異不大

2、在1的基礎上，MIPI攝像頭排線用導電布包裹但不接地，結果amazing

從測試數(shù)據(jù)可以看出，整改效果竟是更好了！

趣味插曲：此次測試結束時，另一個工作人員進來，看到數(shù)據(jù)后十分驚訝：“居然過了？上一個折騰了好久都沒過”，“早就過了”，“？？”

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

（垂直方向輻射測試數(shù)據(jù)）

（水平方向輻射測試數(shù)據(jù)）

最后附上高頻輻射測試圖：

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

從測試數(shù)據(jù)可以看出，高頻輻射裕量十分充足。

到此EMC測試整改圓滿結束，現(xiàn)在天色比昨晚接到整改任務時稍黑，該打道回府了~

后續(xù)：

回到公司后，高工：“林工還是相當不錯的！”

EMC整改小知識：

1、為什么磁環(huán)繞線要多一圈呢？

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

直接把磁環(huán)串在電線上使用，EMC的效果基本沒有，因為磁環(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，實際生產(chǎn)裝配不允許繞多圈）來增強磁環(huán)的特性，多繞一圈即信號線濾波兩次，更有效地抑制干擾信號。

PS：應對從設備USB泄露出來的輻射，磁環(huán)放置越靠近設備端接口效果越好

2、MIPI攝像頭排線要用導電布或銅箔包裹？

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，主要是起到導通電流和傳輸信號的作用。當信號傳輸線分布在FPC最外層時，為了避免信號傳輸過程受到電磁干擾而引起信號失真，F(xiàn)PC在壓合覆蓋膜后會再壓合一層導電層（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，會產(chǎn)生共模輻射。如果用銅箔或者導電布把它抱起來接地，大概率可以解決這個問題。

原文標題：EMC之 “不整改好別回來了”

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