路由器測試Fail案例分析及驗證方案——EMC(RE篇)
近年來,很多路由器廠商都會在EMC測試-RE低頻這個項目上遭到Fail。針對這一問題,GTG EMC&RF事業部技術團隊深入分析了路由器產品在EMC(RE)測試過程中可能會遇到的問題,并做出有效對策。我們根據水平和垂直方向原始數據超標或接近限制等問題做出分析,幫助路由器廠商優化產品性能、確保合規。通過本次案例,跟路由器廠商共同探討產品研發設計問題,提升產品市場競爭力。
超標數據如下:
原始測試數據水平和垂直方向125MHz,250MHz超標或接近限值,垂直方向的30MHz-100MHz低頻段超標。
超標原因分析:
在IEEE802.3z和IEEE802.3ab標準規定,網線通訊頻率為125MHz。從測試結果來看,垂直極性超限值的頻率為125MHz主頻和2次倍頻,GTG EMC&RF事業部技術團隊使用頻譜分析儀的近場探針探測RJ45網口的Clock時鐘信號發現頻譜顯示出125MHz的2次諧波電磁能量值都超過40和47dbuV限值以上,并結合30-100MHz的低頻超標數據來看,GTG EMC&RF事業部技術團隊初步分析判斷可能是由電源引起的干擾。
針對外置適配器我們進行驗證:
方案1:單獨接水泥負載,測試裕量超過4.3dB;
方案2:拔掉路由器的Wan口,Lan口網線后,測試裕量依然超過4.3dB;
通過以上驗證方案,我們可以發現,數據依然超過4.3dB,排除電源干擾的可能。那么我們分析,出現Fail的原因是網線本身。網口設計電路里面的核心部件是網口變壓器(隔離變壓器,共模電感,自耦變壓器電容,電阻),對2或4對差分信號線而言,PCB走線要求會比較高,工程師在設計產品的時候可能沒有考慮到網絡信號的差分設計帶來的EMI的性能下降。
驗證方案:
1.在網口差分發射接收正負線上增加貼片共模電感和對地增加33pF貼片濾波電容。
2.通過與方案商溝通更換不同繞組材質的變壓器改變內部繞組阻抗。
我們可以看到,以上方案復測后30-100MHz讀點裕量均在6db以上,125MHz Clock時鐘信號和倍頻全部裕量均在6db以上。
證明此驗證方案有效。
因此,GTG EMC&RF事業部技術團隊溫馨提示路由器廠商,在路由器產品研發設計的時候,為了順利通過檢測,可在網口差分發射接收正負線上增加貼片濾波元器件,同時要注意選材質較好的網口變壓器。