一案例背景

本次整改的樣機(jī)是一個(gè)雙目攝像頭，根據(jù)客戶的反饋，存在時(shí)鐘單支輻射超標(biāo)問題，電路實(shí)物圖如下：

電路的主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

根據(jù)電路拓?fù)?，我們可以預(yù)測，可能出現(xiàn)的時(shí)鐘超標(biāo)頻點(diǎn)是： 1.主控IC流向攝像頭的驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘信號(hào)——24MHz及其整數(shù)倍頻； 2.攝像頭流向主控芯片的像素時(shí)鐘——297MHz及其整數(shù)倍頻。 【實(shí)際摸底數(shù)據(jù)如下】：

通過測試數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，超標(biāo)頻點(diǎn)：480MHz，504MHz，528MHz，頻點(diǎn)間隔24MHz，很明顯噪聲源頭是驅(qū)動(dòng)攝像頭的時(shí)鐘信號(hào)。

二分析與整改

通過前面的分析，可以知道噪聲源頭是攝像頭主時(shí)鐘24MHz，攝像頭與主板的連接是通過普通的FPC排線，而在該時(shí)鐘信號(hào)線上，串聯(lián)有22Ω的電阻。接下來可以先按整改三板斧進(jìn)行處理：屏蔽、接地和濾波。 FPC線作為主要的信號(hào)傳輸路徑，也是主要的輻射路徑，我們優(yōu)先進(jìn)行FPC線的屏蔽接地處理，數(shù)據(jù)如下：

屏蔽接地后，216MHz頻點(diǎn)（24MHz的9次倍頻）變高了，而且480MHz頻點(diǎn)還超標(biāo)，進(jìn)行下一步濾波處理，將主時(shí)鐘MCLK上的22Ω電阻換為磁珠，或者增加小電容做RC濾波處理，換磁珠后測試數(shù)據(jù)如下：

發(fā)現(xiàn)濾波后480MHz頻點(diǎn)還是偏高，但主要輻射路徑已經(jīng)做了屏蔽和濾波處理，那么是否存在其他模塊工作頻率在480MHz？

通過頻譜儀探測，發(fā)現(xiàn)480MHz頻點(diǎn)主要還是在排線接口以及主控芯片位置，其他模塊并沒有發(fā)現(xiàn)?？紤]到輻射一般以線束輻射為主，于是考慮將除了攝像頭排線外的其他線束逐個(gè)拔掉排查。

最終發(fā)現(xiàn)，把WIFI天線拔掉后，480MHz頻點(diǎn)明顯下降，而實(shí)際WIFI上面并沒有480MHz的頻率，那么可能是WIFI天線耦合到480MHz頻點(diǎn)了。觀察發(fā)現(xiàn)，初始狀態(tài)WIFI天線靠主控IC太近了，如下圖：

將WIFI天線向遠(yuǎn)離主控芯片方向撥后，數(shù)據(jù)有了明顯的改善，如下圖所示：

至此，本次針對(duì)時(shí)鐘輻射超標(biāo)問題的整改已經(jīng)完成，考慮到一般時(shí)鐘濾波常用RC，于是進(jìn)一步驗(yàn)證在主時(shí)鐘上加47pF電容做濾波，測試同樣可以通過，數(shù)據(jù)如下：

三總結(jié)

針對(duì)攝像頭的時(shí)鐘輻射問題，一般優(yōu)先考慮信號(hào)傳輸路徑的輻射問題，常見的整改手段是，優(yōu)化信號(hào)線的屏蔽性能，再考慮對(duì)信號(hào)做濾波處理。在本案例中，還出現(xiàn)了WIFI天線因?yàn)榫o挨著主控芯片導(dǎo)致輻射過高的問題，這提醒我們，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，線束都應(yīng)該盡可能遠(yuǎn)離高速信號(hào)處理模塊以及強(qiáng)輻射源，以免出現(xiàn)噪聲耦合導(dǎo)致輻射過不了的情況。