汽車廠商往往采用最新的消費(fèi)電子系統(tǒng)來體現(xiàn)與其他廠商汽車的差異化,該系統(tǒng)必須在各種苛刻的條件下都能正常工作。動力系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和其它汽車控制系統(tǒng)也都有同樣的要求,一旦出現(xiàn)故障,這些系統(tǒng)會導(dǎo)致更加嚴(yán)重的后果。
汽車電子系統(tǒng)對于供應(yīng)商提供的芯片和印制電路板的電磁輻射特別敏感。因此,SAE(原汽車工程師協(xié)會)已經(jīng)定義測試規(guī)范并建立滿足電磁兼容(EMC)和電磁干擾(EMI)的需求,并對其進(jìn)行了不斷的完善。采用極近場EM掃描技術(shù),供應(yīng)商的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以通過一個(gè)桌面系統(tǒng)來計(jì)量并立即顯示輻射的空間和頻譜特性,避免以后在更高費(fèi)用的模塊、系統(tǒng)或整車級測試中出現(xiàn)問題。
本文討論幾個(gè)能夠展示這種測試價(jià)值的例子。第一個(gè)例子是關(guān)于“擴(kuò)頻時(shí)鐘發(fā)生器(SSCG)”的輻射特性,分別在“關(guān)”和“開”的狀況下對其掃描。在第二個(gè)例子中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對比了第二代半雙工串行解串器(串行器/解串器)系統(tǒng)與第三代全雙工系統(tǒng)。結(jié)果驗(yàn)證了新一代功能及其優(yōu)勢,不但幫助客戶縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間,并在客戶中產(chǎn)生了積極的影響。
極近場EMI掃描技術(shù)
快速磁性極近場測量儀器可以捕獲和顯示頻譜和實(shí)時(shí)空間掃描結(jié)果的可視圖像。芯片廠商和PCB設(shè)計(jì)工程師可以掃描任何一塊電路板,并識別出50kHz至4GHz頻率范圍內(nèi)的恒定或時(shí)基的輻射源。這種掃描技術(shù)有助于快速解決廣泛的電磁設(shè)計(jì)問題,包括濾波、屏蔽、共模、電流分布、抗干擾性和寬帶噪聲。
在任何新PCB的開發(fā)過程中,設(shè)計(jì)工程師都必須找出設(shè)計(jì)之外的輻射體或射頻泄漏,并對其進(jìn)行描述和處理以通過一致性測試?赡艿妮椛潴w包括高速、大功率器件以及具有高密度或高復(fù)雜度的器件。掃描系統(tǒng)以疊加在Gerber文件上的形式顯示空間輻射特性,因此測試人員可以準(zhǔn)確地找出所有輻射問題的來源。設(shè)計(jì)工程師可以在采取了相應(yīng)的解決措施之后,對器件進(jìn)行重新測試并立即量化出校正設(shè)計(jì)后的效果。
圖1:擴(kuò)頻時(shí)鐘功能