老刘工程师睡前故事-EMC 辐射发射超标怎么办？

今天的工程师睡前故事讲讲汽车EMC测试中辐射发射超标了怎么办?

首先来聊聊辐射发射的基本知识

辐射发射英文简称RE，检测的是产品对外的辐射干扰。国际标准参考CISPR25，国标参考GBT18655。这个标准分为Class1~5一共5个等级，等级5的要求最严格，一般汽车行业会选Class3到Class5，很少看到选Class1 Class2的。当然很多车企都自己的企业标准。

辐射发射怎么测？

辐射发射的setup如下图：

辐射发射测试的线束长一般要求1.7m~2m。蓄电池和负载箱之间会用LISN即人工电源网络。LISN可以阻止EUT产生的射频电磁骚扰进入电网，同时衰减来自电网的干扰信号。测试频段一般为150kHz~2.5GHz，根据测试频段的不同天线也会不一样，一般按下列要求准备天线

a) 0.15 MHz~30 MHz 1 m 单极垂直天线；

b) 30 MHz~200 MHz 双锥天线；

c) 200 MHz~1 000 MHz 对数周期天线；

d) 1 000 MHz~2 500 MHz 喇叭天线或对数周期天线。

除了150kHz~30MHz，其他频段在测试的时候还需要分天线水平极化和垂直极化两个方向来测试。有的车企对样品也提出了XYZ三个方向的测试要求。

怎么判断测试有没有通过？

简单的判断就是接收机测试得到的频谱低于标准要求的限值。但是测试标准上一般规定了三条曲线，即峰值，准峰值，均值。按照标准要求峰值+均值低于限值，或者准峰值+均值低于限值即可。但是由于准峰值的测试时间很长，一般按峰值+均值来测试。当然一切以测试计划为准。

我们仔细看测试频段发现不是连续的，是一段一段的。为什么呢？大家看一下标准名称《车辆、船和内燃机-无线电骚扰特性-用于保护车载接收机的限值和测量方法》，测试的目的是为了保护车载接收机，而手机，对讲机，广播都是有固定的频段的。所以个人觉得有的时候要求全频段扫有点浪费了。

如果辐射发射超标了怎么办？

坦率地讲，EMC的辐射发射一次性通过好像不太可能，特别是这几年整车厂标准越来越严格，而产品越来越复杂，成本要求往死里降。特别是新能源的电机控制器，DCDC，这几年又有什么车载以太网，音频视频。太难了。

如果辐射超标了，不要慌，老规矩，不要着急改，先查查是不是别的原因，对自己的产品要有信心。

1）查测试场地

2）查测试样品

3）查测试工况标准

如果这些都没有问题，那只能整改样品了？也不对，其实还是可以先优化setup的，比如说负载，比如说线束，比如说接地都是大有可为的。如果你选了一个EMC都没过的负载可能就会吃哑巴亏，如果你的线束做的不好，该双绞的没有双绞，该用屏蔽线的没有用屏蔽线都是对测试结果有很大影响的。还有就是接地，可能为了图快随便搞了个铜箔贴了一下，这都不行的。

如果最后定位到是产品的问题，整改的第一步是查找干扰源。找干扰源的方法很多，老法师凭经验，掐指一算就知道了。如果不是老法师可以用以下几种方法：

1）近场法：黄金搭档，频谱分析仪+近场探头。探头找找就知道干扰源在哪

2）排除法：关负载，关软件，断线，通过排除找到源头

3）仿真法：通过仿真找到源头

4）还有一招就是根据测试频谱来判断，比如鼓包的一般是电源，buck，boost。比如有毛刺的可以根据频率来查。

查到了干扰源那就好办了，下面就可以动刀改了。大的方向就是抑制干扰源，切断耦合路径。

抑制干扰源一般有下面方法：

1）改变驱动频率

2）改变驱动电流电压

3）少用buck boost

4）增大slewrate

切断耦合途径可以有以下方法：

1）根据频段增加滤波，RC滤波，Π型滤波

2）串联磁珠，共模电感

3）减小走线回路

4）包地减小串扰

5）对于有些干扰大的芯片用屏蔽罩

大的方向就这些，具体的整改措施还需要在仿真或者测试中试。

好的，今天的睡前故事就到这了。如果你有特别想听的故事，可以评论区留言咯。如果你觉得工程师故事不错，欢迎朋友圈转发和点击右下角的在看。晚安!!!