【解決方案】使用展頻技術降低輻射騷擾

在產品研發階段，硬件工程師通常會對產品做輻射騷擾測試，在輻射騷擾測試失敗的情況下，可以考慮使用展頻技術來降低輻射騷擾。結合ZLG致遠電子的核心板產品，本文將對底板的輻射干擾超標提供一些方法及參考。

??展頻技術

展頻，即擴展頻譜技術。展頻技術是常用的無線通信技術。將單點能量分散到頻帶內，EMI干擾就減小了。其原理類似于圖 1 所示的例子，讓水壓（頻譜能量）一定的水從一個小孔（固定頻率）中噴出，這和讓它從淋浴噴頭的多個小孔（分散頻率）中噴出的效果是不同的。后者的水壓得到了分散，水的噴出力度（輻射噪聲）會變小很多。

圖1展頻原理（圖片來自網絡,侵權刪除）

工作原理

原本的時鐘信號每個周期都是一樣的，周期時間長度也一樣，為Tclk。對Tclk進行微調，比如先將每個時鐘周期比上一個時鐘周期的時間加長一點點，累計n個周期之后,再將每個時鐘周期比上一個時鐘周期縮短一點點，再累計n個周期,如此循環。

圖2時鐘波形（圖片來自網絡,侵權刪除）

圖3芯片手冊截圖

工作原理

ZTP800系列示教器(移動HMI)為機器人人機交互而生，滿足機器人在注塑行業、沖壓行業、車床行業、搬運碼垛、噴涂、玻璃機、壓鑄機、包裝設備、3C設備、鋰電池設備、紡織、流水線工作站、非標自動化裝備等不同工藝應用場景下的人機交互需求。硬件參數如圖 4所示：

圖4硬件參數

M6Y2C是一款工業控制核心板,采用NXP Cortex-A7 800MHz主頻的處理器，以先進的電源管理架構帶來更低功耗。標配8路UART、2路USB OTG、2路CAN-Bus、2路以太網等接口；標配128/256MB DDR3和128/256MB NAND Flash、硬件看門狗；通過嚴格EMC和高低溫測試，確保核心板在嚴酷的環境下穩定工作。

ZTP800系列示教器在輻射騷擾測試中，有多個頻點超標。經過亮屏與滅屏的對比測試，確定是LCD時鐘引起的輻射超標，測試結果如圖 5所示：

圖5超標頻點

技術實現

1. 固定LCDIF父時鐘

2. 設定展頻寄存器

圖6寄存器

測試結果

展頻前，LCD_CLK波形，如圖 7所示：

圖7展頻前

展頻后，LCD_CLK波形，如圖 8所示：

圖8展頻后

輻射騷擾測試結果，之前超標的頻點都降低了輻射值，結果通過。如圖 9所示：

圖9輻射騷擾測試結果

技術交流群