一前言

從輻射角度總結(jié)來說，形成天線效應的可能有三種情況；從輻射抗干擾角度來說，單極子天線和環(huán)形天線需要重點尋找及關注，定向的找到這些等效天線或許就能解決問題。

下面以兩篇案例介紹。

二手持抗干擾測試

在手持抗干擾測試中發(fā)現(xiàn)攝像頭出現(xiàn)了卡死現(xiàn)象。

現(xiàn)如今的攝像頭多是單端同軸信號線，相對于之前的差分信號傳輸，無論是從抗干擾角度還是輻射角度，都增加了挑戰(zhàn)。在一次手持天線抗干擾實驗中，頻率為1.2GHz左右時，在如下位置發(fā)現(xiàn)有個攝像頭出現(xiàn)了卡死。

當實驗的測試點位于連接器處時，反而沒有這個問題，說明通過線束輻射干擾攝像頭傳輸?shù)母怕屎苄。蟾怕适峭ㄟ^板內(nèi)的其他天線信號引入，干擾了攝像頭信號。

首先檢查了該處有無可能的天線，發(fā)現(xiàn)當時為了debug方便，將MCU的UART串口線通過該塑料外殼引了出來，如下圖所示：

為了驗證猜想，我們將該UART串口線束拔除了，重新測試了多次，發(fā)現(xiàn)沒有出現(xiàn)攝像頭卡死現(xiàn)象；再將UART串口線束接上，再重新測試幾次，發(fā)現(xiàn)每次都會出現(xiàn)卡死現(xiàn)象?？梢源_認干擾信號通過該串口線束引入產(chǎn)品，干擾了攝像頭信號。

三R1輻射抗干擾測試

在做RI輻射抗干擾測試中，在200MHz-1GHz時，包括400MHz,800MHz，250MHz等多個頻點出現(xiàn)了USB斷連現(xiàn)象。因為1GHz以下是針對線束進行實驗的，我們首先懷疑干擾信號通過該USB線束進入，干擾了USB信號。

當時為了提高驗證速度，首先從軟件角度來改善該問題，我們通過增強USB驅(qū)動增益和提升斷聯(lián)閾值，發(fā)現(xiàn)有的頻點可以通過，但是有的頻點無法通過實驗，沒有找到問題的癥結(jié)所在。

但是在實驗中發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象，金屬U盤穩(wěn)定不過，塑料U盤有時候能過，有時候過不了。相對塑料U盤，金屬U盤的屏蔽性應該更好才對，于是我們用萬用表測量了信號GND和外殼的導通性，奇怪的是，金屬U盤的外殼跟信號GND不通，塑料U盤的外殼跟信號GND反而是通的。

這一點完全顛覆了以前的想法，查閱了相關資料發(fā)現(xiàn)金屬U盤的外殼跟信號GND不連接主要是考慮當人手帶靜電時，靜電的信號會從外殼導入干擾到信號GND，進而引起USB通信異常；而塑料U盤，因為是塑料外殼，存在一定的爬電距離，能夠抵抗一定的靜電干擾。

而我們的USB2.0線束通常是屏蔽層并沒有跟信號GND相連，而USB3.0的線束通常是屏蔽層跟信號GND相連。鑒于此，如果用USB2.0線束接金屬U盤，由于金屬U盤外殼不跟信號GND相連，那么對于此時的USB屏蔽線束而言，就是單端接地，犧牲了屏蔽效能，但是能夠阻擋靜電干擾；如果接塑料U盤，那就是。兩端接地，屏蔽效能更加好?；谝陨戏治?，可以解釋為什么塑料U盤的測試結(jié)果會更加好了。而USB3.0由于速率更高，對于屏蔽效能的要求更加好，而且USB信號通常也會增加ESD管，綜合考慮，都是兩端接地。

解釋了塑料U盤跟金屬U盤的差異，雖然說明了為什么塑料U盤效果更加好，但是仍然沒有解決問題。但是從塑料U盤跟金屬U盤的差異結(jié)果，我們推斷問題應該是出在線束的屏蔽效能上，聯(lián)想到之前關于屏蔽層豬尾巴的問題，將屏蔽線束撥開，發(fā)現(xiàn)真的出現(xiàn)了豬尾巴效應。

豬尾巴效應，從天線角度可以理解為，USB信號在傳輸時，雖然是單端接地，但是由于USB 的信號頻率可以達到240MHz,也可以通過容性耦合通過屏蔽層形成環(huán)路，如果外殼跟屏蔽層的接觸阻抗較高，那么會形成共模干擾，其實也就是環(huán)路面積增大，即環(huán)形天線的面積增加，會更加耦合干擾；從抗干擾角度來說，干擾信號通過屏蔽層泄放干擾時，由于阻抗較高，形成電壓差，屏蔽層也會形成單極子天線，形成二次干擾，干擾USB信號傳輸。

鑒于此，我們用銅箔將屏蔽層跟type A接口360°環(huán)接。

再次復測實驗，發(fā)現(xiàn)不論是用金屬U盤還是塑料U盤，都可以穩(wěn)定通過實驗。