01、問題現象描述
某機頂盒產品在認證結構的10米法電波暗室,進行輻射發射(RE)測試時發現69MHz、124MHz、139MHz、184MHz頻點天線在垂直方向輻射余量不足,水平方向輻射超標,具體測試數據如下:
圖1:輻射發射原始測試數據
圖2:機頂盒產品實物圖
問題確認過程中,發現連接同軸電纜線測試時,輻射發射測試結果就會出現超標的情況,移除同軸線纜進行輻射發射時是可以滿足標準限值要求的。確認同軸線纜是噪聲耦合發射路徑,是最主要的影響因素,在OSD菜單設置中將同軸輸出功能關閉,再連接同軸線纜重新進行輻射發射測試,也是符合標準限值要求的,確認干擾源來自同軸信號本身。
02、問題原因分析
測試同軸信號頻譜,發現與輻射發射測試頻譜相同,其波形是方波信號,其高次諧波非常豐富,具體測試波形如下圖所示:
圖3:同軸信號實測波形與標準要求
圖4:同軸信號頻譜圖(原始頻譜圖)
考慮同軸信號電氣規范要求,結合輻射發射測試結果,在同軸信號上增加濾波電容以濾除其高次諧波,增加濾波電容后的頻譜如下圖所示。
圖5:同軸信號頻譜圖(增加高頻濾波電容后)
03、問題解決方案
綜合同軸信號電氣性能指標要求,輻射發射測試結果,最終對策是在同軸信號上增加330pF電容,濾除高次諧波干擾。修改濾波電容參數后,輻射發射測試結果符合客戶管控標準要求,具體測試數據如下:
圖6:輻射發射原始測試數據(導入對策后)
修改同軸信號濾波電容參數后,測量其波形上升沿與下降沿,符合同軸信號的電性能標準要求。
圖7:導入對策后同軸信號波形實測
線纜是輻射發射耦合的主要路徑,尤其是被測設備的內外部連接線纜,是低頻段輻射發射的重災區。根本原因是低頻段輻射發射需要借助內外部的連接線纜形成天線的最佳發射波長,是噪聲發射效率達到最高。