?輻射發射（RE）問題的定位方法
點擊次數：799 更新時間：2024-05-16
調試前的問題定位，是非常重要的環節，沒有定位的調試就像開盲盒全憑運氣，結果非常不確定。問題定位就如GPS可以帶我們直達問題的病灶。定位有兩種途徑：一是根據經驗直覺判斷，成功的概率主要由工程師的經驗積累程度確定。二是借助儀器設備，結合電路設計分析來進行詳細定位判斷。
輻射騷擾場強問題定位方法很多，根據實際場景、技術能力，結合產品工作特性選擇合適的定位方法尤為重要。主要定位手段有：手的使用、磁環的使用、儀器的使用、軟件輔助定位、最小系統定位等。
01、手的使用
輻射分析調試過程中，靈活的運用手，能夠幫助我們快速定位干擾源具體位置，判斷噪聲耦合路徑，具體方法如下：
人體本身可視為一個屏蔽體，當手靠近產品某部分電路時，會對該處的信號產生一定在屏蔽作用。此外手掌也可以改變電場分布，從而影響輻射源輻射能量大小。如果當手靠近產品某部分電路時干擾源噪聲有明顯降低時，說明此部分電路可能存在強輻射源。
在確保安全的情況下，可以用手直接接觸金屬外殼或者金屬部分，觀察噪聲頻點變化情況。當手接觸后噪聲強度明顯降低，則表示此金屬結構可能成為發射天線，因為人體對大地本身就存在電容效應。也可以使用手觸摸電路板內部非高壓部分，當手觸摸到某部分電路元件、PCB布線出現噪聲頻點明顯降低，則說明干擾源可能就在此處。
使用手按壓金屬外殼、金屬搭接件或者電路板如果噪聲頻點出現明顯的降低，說明電路板、金屬外殼、或者搭接件存在接觸不良的情況。鎖附電路板、金屬件的螺絲或金屬接觸面因產品搬動、振動而松動，導致的接地不良可以通過此方法發現。當金屬件之間的搭接不良（金屬件表面絕緣，靠近螺釘鎖附接地）時，使用手按壓時噪聲頻點也會出現明顯的改善，尤其兩個絕緣金屬平面搭接時，按壓可以增大兩者之間的耦合電容。
【備注說明】板內使用金屬屏蔽罩屏蔽時，也可以通過此種方式判斷屏蔽罩接地狀況。
當產品內外部連接線纜無法通過移除來判斷時，則可以通過手緊握連接線纜的方式來觀察噪聲頻點變化情況，若噪聲頻點明顯降低，說明連接線纜可能成為發射天線或是噪聲的耦合路徑。確定連接線纜成為干擾源耦合路徑或者發射天線后，則可以通過增加濾波器、源端抑制的方式解決問題。
產品金屬件搭接、屏蔽結構件搭接存在縫隙時，可以通過用手遮擋縫隙、用手擠壓金屬件縮小縫隙的方式，來判斷噪聲是否通過縫隙耦合發射。
02、磁環的使用
在輻射發射問題調試過程中，靈活的運用磁環，也可以幫助我們快速準確的定位問題，具體操作方法如下：有時單純的移除連接線纜無法判斷問題時，可以借助磁環來輔助定位問題，可以使用不同規格的磁環分別在連接線纜的起始段、末端繞幾圈觀察噪聲頻點變化情況，出現噪聲明顯降低則說明線纜成為耦合路徑，靠近那端效果明顯，則說明噪聲來自那端。使用磁環在測試輔助連接線纜上繞幾圈觀察噪聲頻點變化情況，出現噪聲明顯降低則說明線纜成為耦合路徑，若靠近EUT端增加磁環明顯則說明噪聲來自EUT，若靠近測試設備端增加磁環明顯則說明噪聲可能來自測試設備。使用磁環來輔助定位判斷時，需重點關注磁環的材質，不同材質的磁環濾波頻段則不同，使用磁環時盡可能嘗試繞不同圈數時噪聲變化情況，避免出現誤判斷。【備注說明】不同形狀、不同材質的磁環濾波效果差異巨大，最好參考磁環的頻率曲線。
03、頻譜分析儀的使用
頻譜分析儀是輻射發射問題調試的神器之一，正確的使用頻譜分析儀即可以定位干擾源具體位置，也可以定位耦合路徑。
使用頻譜分析儀環形探頭掃描機器內部電路板、內部連接線纜、外部連接線纜、金屬結構件、屏蔽體搭接縫隙來定位干擾源區域，或者定位噪聲耦合的路徑。
【備注說明】：尖峰干擾的能量比較集中容易定位發現，寬帶噪聲輻射能量相對分散，需要反復掃描定位以確定具體位置。對于間歇性噪聲需要持續定位時間，防止定位遺漏。
使用環形探頭確定干擾源區域后，更換針式探頭逐點掃描，最終確定干擾源具體位置。在確認過程中可能出現噪聲源位置，原因可能是噪聲源頭能量很強，串擾耦合嚴重，找到能量的點增加對策后，再觀察其它區域噪聲是否隨之降低，以此來確認具體位置。【備注說明】噪聲源可能存在情況，耦合路徑可能也存在情況。
04、最小系統定位法
對于復雜系統輻射發射問題的定位，根據電路模塊工作特性，結合功能模塊的特點，將電路模塊逐個停止工作，保留最小化系統，來判斷干擾源來自哪個電路模塊，再來確定具體位置，可以達到事半功倍的效果。
05、軟件輔助定位法
對于復雜系統輻射發射問題無法使用最小系統定位法，或者系統內部有多個相同噪聲頻點且無法通過獨立工作的方式排除時，可以通過軟件輔助定位法來定位問題，具體操作方式如下：對于多個相同工作時鐘頻率（比如多個DDR芯片使用相同的工作頻率）的產品，則可以通過修改工作頻率，錯開噪聲頻點的方式鎖定干擾源具體位置。也可以通過軟件關閉非使用時鐘信號的方式定位干擾源具體位置。還可以通過軟件降低驅動信號幅度、降低驅動電平的方式來鎖定干擾源具體位置。對于高速差分信號，還可以通過調整預加重、去加重的方式來鎖定干擾源具體位置。通過軟件調展頻的方式也可以快速定位干擾源的具體位置。
