EMI輻射的模型：

騷擾信號源傳遞到產品中的等效天線模型，然后傳遞發射出去產生EMI輻射Data！

1）電流不要流過等效天線模型，則沒有EMI的輻射問題;

2）電路中導體的所有電位都等電位的時候，就沒有電流存在了；

EMI輻射的基本理論：

輻射的一個重要基本概念是：電流導致輻射，而非電壓；

1.差模電流的磁場主要集中在差模電流構成的回路面積之內，

而回路面積之外的磁力線會相互抵消；

2.共模電流的磁場，在回路面積之外，

共模電流產生的磁場方向相同，磁場強度反而加強！

問題點：共模電流不能在RF返回路徑中進行磁力線的抵消！

我的理論：

A.所有的等電位的導體都能互連在一起，能連的都連上；不能連的用電容連上，電容連接就是濾波的方法！

B.所有的EMI的輻射問題都是共模輻射！共模的場輻射怎么出來？一定是騷擾信號源傳遞到了一個等效的天線模型上；而不是騷擾信號源直接飛出去！！

我的EMI輻射的基本思路：

是讓輻射源不要流過這個等效的天線模型或者流過的等效的環路路徑最短/等效的回路面積最小化！

產品設計中的幾個經常遇到設計方案問題

電子產品中的散熱器問題分析一：

產品散熱器的EMI輻射問題，散熱器的接地理論分析！復雜產品散熱器的體積越來越大，散熱器的長度可以比擬這個輻射的波長；散熱器容易變成輻射天線！

注意：EMI的輻射大都是遠場的共模輻射！遠場的輻射怎么出來？一定是騷擾信號源傳遞到了一個等效的天線模型上；而不是騷擾信號源直接飛出去的！！

處理方法：是讓輻射源不要流過這個等效天線！

散熱器成為等效天線，那簡單的方法是要電流不能流過散熱器；當散熱器的電位與系統的工作地電位等電位；即將散熱器連接到地對應的器件（IC）的GND讓電流不流過散熱器，因此就不會出現散熱器的EMI輻射問題！！

電子產品中的接口連接線分析二：

25MHz晶振工作的通訊連接（比如以太網；HDMI接口；LVDS數據線）產生125MHz和375MHz的EMI-輻射超標；產品結構打上3mm的螺絲孔就沒有輻射超標（螺絲沒有接地）

以太網的輻射部分是由線纜引起的；它并不是說系統里面的25MHz的時鐘信號直接出去的！25MHz及其諧波通過一定的傳遞路徑，傳遞到以太網的信號線上；信號線上的電流大小決定了輻射的大小；可以確定的是鎖螺絲孔的過程就改變了它的電流傳遞的路徑；通過鎖螺絲孔接地的方式改變了原來流過電纜上的電流！如果這個螺釘孔跟外殼有關的話就會是這個原因；而不是結構的封閉與不封閉的問題！

再進一步假設：螺絲并不是接地的！25MHz、125MHz/375MHz高頻輻射信號能不能通過3mm的孔徑出去？？

答案：不會！打螺釘拆掉就不過125MHz/375MHz的EMI的輻射問題，螺絲孔打上就能過了；這只能證明和這個孔有關，不能證明是從這個孔出去的！

我的EMI理論模型：騷擾源信號源要傳遞到產品中的等效天線模型然后再輻射出去！！

電子產品中的雙面板PCB布線鋪地的分析三：

雙面板PCB系統鋪地的理論和分析；鋪地對EMI有什么影響？

鋪地好的方面：

注意信號線的PCB板邊緣的走線 如果鋪地；這個信號線對外的信號耦合就減小了；PCB鋪銅地在PCB板的邊緣的地方就要有；鋪銅鋪在信號線之間，它就能降低信號間的串擾，串擾中的EMI輻射是跟它間接的關系的！如果兩個都能達到或者做到了 EMI效果就會好！鋪地不是每個地方按面積來數的，地要有目標的去鋪設才是有好的作用的！

我的觀點：PCB有鋪銅的條件，且這個鋪銅是有作用的，如果能提升EMI的性能；可建議采用PCB鋪地銅的法則！

注意點：

在這個設計上要鋪地就要保證信號的鋪地平面與系統的參考地電位的阻抗要足夠小；否則這個鋪地就會對輻射干擾或抗輻射干擾都會有影響！

系統分布參數影響的電磁場環路分析！我用下面的等效來分析：

共模電流通過布局布線流經系統的信號線連接線及電纜等，其中>30MHz以上 為輻射發射的天線接收；即共模輻射在空間產生電磁場，此時被輻射騷擾測試接收天線接收后，那么就形成了產品對外的輻射騷擾。

EMI的傳遞路徑：感性耦合；容性耦合；傳導耦合；輻射耦合！

1.感性耦合路徑問題

注意電路中的感性元器件：電感及 變壓器器件等等；

2.容性耦合路徑問題

注意電路中任意相近的兩根電流導線都會存在分布電容耦合：臨近PCB走線 及 關鍵走線&連接線；散熱器等等；

EMI輻射的分析要點

今天的實踐分析及成本最佳化思路的主體內容如下：

A.確認噪聲源

B.了解噪聲源的特性

C.確認噪聲源的傳遞路徑；

D.分析確認后成本最佳化設計。

總結：

輻射的一個重要基本概念是：電流導致輻射，而非電壓；

所有的等電位的導體都能互連在一起，能連的都連上；不能連的用電容連上，電容連接就是濾波的方法！要讓輻射源不要流過這個等效的天線模型！或者人為設定規定的等效路徑！（阿杜老師的設計技巧）

第二部分 展頻解密

1.擴譜時鐘（展頻技術）

擴譜時鐘與普通時鐘的區別是：普通時鐘的信號周期十分穩定，而擴譜時鐘信號的周期是按一定規律變化的。這種周期變化的結果是使時鐘信號的譜線變寬，峰值降低！而每個諧波的總能量保持不變；如下示意圖進行說明！

注意：擴譜時鐘信號的頻率抖動要控制在不引起系統時序錯亂的程度，一般用百分比表示，稱為頻率調制度。

例如：±0.5%調制度表示100MHz的時鐘頻率在99.5MHz-100.5MHz之間變化。當系統有工作頻率的上限要求時，為了避免時鐘頻率超過系統允許的最高頻率；時鐘頻率可在99.5MHz-100MHz之間變化；這稱為下擴譜！

常用的擴譜方式如下圖所示：

我們在實際的技術規范中要注明這種時鐘周期，幅度的抖動！

2.普通的標準時鐘和擴譜時鐘的發射頻譜的對比數據如下：

3.擴譜時鐘技術與傳統的濾波技術的差異

用低通濾波器（例如鐵氧體磁環或三端電容）對時鐘信號濾波，將時鐘信號的高次諧波衰減，從而減小電路輻射的方法已為大多的電子設計師所了解！這種濾波的結果是延長了脈沖信號的上升沿，因此不適合高速電路的場合！特別是隨著數字電路的工作速度迅速提高，時鐘信號的上升沿必須保持一定的抖動！不允許使用濾波的方法。

同樣的在開關電源中，使用上升沿較長的脈沖雖然可以減小干擾發射；但是會導致電源的效率降低！

與使用濾波器衰減脈沖信號高次諧波的方法相比；擴譜時鐘技術具有以下幾個不可替代的好處！

A.時鐘信號的波形不變；擴譜時鐘信號的脈沖波形與普通時鐘信號的脈沖波形一樣，具有很陡的上升沿，適合高速數字邏輯電路！

B.擴譜時鐘從根源上減小干擾幅度；傳統的濾波技術僅能將安裝濾波器的線路上的時鐘高次諧波幅度降低，而這路時鐘經過分頻或再次驅動后，高次諧波幅度又會恢復（甚至更大，取決于分頻或驅動電路）。擴譜時鐘則沒有這個問題；因為它從根源上降低了時鐘信號的各次諧波幅度！

C.擴譜時鐘減小所以諧波的幅度；濾波僅能將高次（為了保證時鐘的基本波形，一般要保留15次諧波）諧波幅度降低，而對較低次諧波（特別是基頻）沒有任何的抑制效果！例如：對于頻率為12MHz的時鐘信號，一般僅能將150MHz（保留13次諧波）以上的諧波濾除！而150MHz以下的諧波任然會產生較強的發射！

這只能靠屏蔽和在電纜上使用高性能的濾波器來解決！

使用擴譜時鐘則沒有這個問題；幾乎所有的諧波都會降低！

4.擴譜時鐘的設計

獲得擴譜時鐘的器件有兩類：

一類是獨立的擴譜時鐘振蕩器（擴譜晶振）它的封裝與普通晶體振蕩器相同，可以直接替換普通的晶體振蕩器，使電路工作在擴譜時鐘狀態。這類器件的缺點是每個型號的輸出頻率，擴譜參數（頻率調制度）固定。

另一類需要外接一些器件，通常需要外接晶體或時鐘源作為參考頻率。這類器件的優點是工作頻率為一個范圍，擴譜參數可以設置！在新開發的產品中我推薦使用這類器件設計！

5.擴譜時鐘(展頻技術)在TFT-LCD顯示的應用及技術要求