路由器測(cè)試Fail案例分析及驗(yàn)證方案——EMC（RE篇）
近年來(lái)，很多路由器廠(chǎng)商都會(huì)在EMC測(cè)試-RE低頻這個(gè)項(xiàng)目上遭到Fail。針對(duì)這一問(wèn)題，GTG EMC&RF事業(yè)部技術(shù)團(tuán)隊(duì)深入分析了路由器產(chǎn)品在EMC（RE）測(cè)試過(guò)程中可能會(huì)遇到的問(wèn)題，并做出有效對(duì)策。我們根據(jù)水平和垂直方向原始數(shù)據(jù)超標(biāo)或接近限制等問(wèn)題做出分析，幫助路由器廠(chǎng)商優(yōu)化產(chǎn)品性能、確保合規(guī)。通過(guò)本次案例，跟路由器廠(chǎng)商共同探討產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)問(wèn)題，提升產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
超標(biāo)數(shù)據(jù)如下：
原始測(cè)試數(shù)據(jù)水平和垂直方向125MHz，250MHz超標(biāo)或接近限值，垂直方向的30MHz-100MHz低頻段超標(biāo)。
超標(biāo)原因分析：
在IEEE802.3z和IEEE802.3ab標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，網(wǎng)線(xiàn)通訊頻率為125MHz。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，垂直極性超限值的頻率為125MHz主頻和2次倍頻，GTG EMC&RF事業(yè)部技術(shù)團(tuán)隊(duì)使用頻譜分析儀的近場(chǎng)探針探測(cè)RJ45網(wǎng)口的Clock時(shí)鐘信號(hào)發(fā)現(xiàn)頻譜顯示出125MHz的2次諧波電磁能量值都超過(guò)40和47dbuV限值以上，并結(jié)合30-100MHz的低頻超標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)看，GTG EMC&RF事業(yè)部技術(shù)團(tuán)隊(duì)初步分析判斷可能是由電源引起的干擾。
針對(duì)外置適配器我們進(jìn)行驗(yàn)證：
方案1：?jiǎn)为?dú)接水泥負(fù)載，測(cè)試裕量超過(guò)4.3dB；
方案2：拔掉路由器的Wan口，Lan口網(wǎng)線(xiàn)后，測(cè)試裕量依然超過(guò)4.3dB；
通過(guò)以上驗(yàn)證方案，我們可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)依然超過(guò)4.3dB，排除電源干擾的可能。那么我們分析，出現(xiàn)Fail的原因是網(wǎng)線(xiàn)本身。網(wǎng)口設(shè)計(jì)電路里面的核心部件是網(wǎng)口變壓器（隔離變壓器，共模電感，自耦變壓器電容，電阻），對(duì)2或4對(duì)差分信號(hào)線(xiàn)而言，PCB走線(xiàn)要求會(huì)比較高，工程師在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候可能沒(méi)有考慮到網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的差分設(shè)計(jì)帶來(lái)的EMI的性能下降。
驗(yàn)證方案：
1.在網(wǎng)口差分發(fā)射接收正負(fù)線(xiàn)上增加貼片共模電感和對(duì)地增加33pF貼片濾波電容。
2.通過(guò)與方案商溝通更換不同繞組材質(zhì)的變壓器改變內(nèi)部繞組阻抗。
我們可以看到，以上方案復(fù)測(cè)后30-100MHz讀點(diǎn)裕量均在6db以上，125MHz Clock時(shí)鐘信號(hào)和倍頻全部裕量均在6db以上。
證明此驗(yàn)證方案有效。
因此，GTG EMC&RF事業(yè)部技術(shù)團(tuán)隊(duì)溫馨提示路由器廠(chǎng)商，在路由器產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的時(shí)候，為了順利通過(guò)檢測(cè)，可在網(wǎng)口差分發(fā)射接收正負(fù)線(xiàn)上增加貼片濾波元器件，同時(shí)要注意選材質(zhì)較好的網(wǎng)口變壓器。
