Leiterplattentechnisch - Warum kann der Kristalloszillator nicht am Rand der Leiterplatte platziert werden?

Beim Test eines bestimmten Fahrzeugschreibers wurde ein externer Adapter hinzugefügt. Als die Maschine eingeschaltet und getestet wurde, wurde festgestellt, dass die Strahlung den Standard übertraf, wobei die spezifischen Frequenzpunkte 84MHZ, 144MH und 168MHZ waren. Es ist notwendig, die Ursachen der überschritten Strahlung zu analysieren und entsprechende Gegenmaßnahmen zu treffen. Die Strahlungsprüfungsdaten sind wie folgt:

1. Analyse der Strahlenquellen:

Das Produkt besteht aus einem einzigen Leiterplatte mit einem 12MHZ Kristall darauf. Die überschreitenden Frequenzpunkte sind zufällig die doppelte Frequenz von 12MHZ, und die Analyse des Bildschirms und der Kamera der Maschine anfällig für Überschreitung der EMI-Strahlung zeigt, dass lC-CLK 33MHZ ist, während die Kamera MCLK 24MHZ ist. Durch Eliminierung, Es wurde festgestellt, dass die Superstandard-Punkte nach dem Entfernen der Kamera immer noch existierten, Während die Superstandard-Punkte durch Abschirmung des 12MZH Kristalls reduziert wurden. Daher, Es wurde festgestellt, dass die 144MHZ Superstandard Punkte mit dem Kristall verwandt waren.

2. Prinzip der Strahlenerzeugung

Wie aus dem Leiterplattenlayout ersichtlich ist, wird der 12MHZ Kristall nur am Rand der Leiterplatte platziert. Wenn das Produkt in der Testumgebung mit Strahlungsemission platziert wird, bildet die Hochgeschwindigkeitseinrichtung des geprüften Produkts eine bestimmte kapazitive Kopplung mit der Referenzerdung im Labor, was zu parasitärer Kapazität und Gleichtaktstrahlung führt. Je größer die parasitäre Kapazität ist, desto stärker ist die Gleichtaktstrahlung. Die parasitäre Kapazität ist im Wesentlichen die elektrische Feldverteilung zwischen dem Kristall und der Referenzmasse. Wenn die Spannung zwischen den beiden konstant ist, je mehr die elektrische Feldverteilung zwischen den beiden, desto größer ist die elektrische Feldintensität zwischen den beiden und desto größer ist die parasitäre Kapazität. Die elektrische Feldverteilung zwischen dem Kristall am Rand der Leiterplatte und in der Mitte der Leiterplatte.

Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, wenn der Kristalloszillator in der Mitte der Leiterplatte oder weit von der Kante von PUB angeordnet ist, wird das meiste elektrische Feld zwischen dem Kristalloszillator und dem Arbeitsboden aufgrund der Existenz der Arbeitsgrundebene (GND) in der Leiterplatte gesteuert, das heißt, das elektrische Feld, das auf den Referenzerdboden verteilt ist, ist in der Leiterplatte stark reduziert. mit einer Verringerung der Strahlungsemission.

3. Handhabungsmaßnahmen

Bewegen Sie den Kristalloszillator nach innen, um ihn mindestens 1cm vom Rand der Leiterplatte entfernt zu machen, und tragen Sie Kupfer im Bereich von 1cm vom Kristalloszillator auf die Oberfläche der Leiterplatte auf, und verbinden Sie das Kupfer auf der Oberfläche mit der Leiterplattenbodenebene durch das Loch. Das Spektrumdiagramm der modifizierten Testergebnisse ist unten dargestellt, aus dem ersichtlich ist, dass die Strahlungsemission signifikant verbessert wurde.

4. Denken und Erleuchtung

Die kapazitive Kopplung zwischen Hochgeschwindigkeitsdrucklinien oder -geräten und der Referenzgrundplatte kann EMI-Probleme verursachen, und die Platzierung empfindlicher gedruckter Leitungen oder Geräte an den Kanten der Leiterplatte kann Interferenzprobleme verursachen.

Wenn das Design aus anderen Gründen am Rand der Leiterplatte angeordnet sein muss, können Sie einen Arbeitserdungsdraht am Rand der gedruckten Linie kleiden und das Loch vergrößern, um den Arbeitserddraht mit der Arbeitserdungsebene zu verbinden.