PCB EMI整改手记：实测3个硬步骤，新手轻松避开辐射超标

进行了对Altium Designer 22的实测，经历过地层分割不合适导致辐射超出标准的情况。今天直接呈上真实且有价值的内容，全部都是亲手书写的笔记。

步骤1 近场探头扫全板：锁定最强辐射点

开启频谱分析仪，也就是Rigol RSA3030，连接上近场探头，即Langer RF-R 0.3 – 3GHz的那种，设定中心频率为100MHz，同时将扫宽设置成1GHz。然后手持探头紧贴着PCB表面缓慢地扫动，标记出电平超过 – 60dBm的那些位置。我所有的那块板子在USB接口附近扫出了 – 45dBm的尖峰。

【新手避坑】

一般出现的报错情况是频谱仪的底噪处于过高状态，却误以为不存在干扰。其核心的出错原因在于，探头未进行接地处理，又或者探头与板子之间的距离超出了2mm。能够快速实施的解决办法是，运用导电胶带将探头的地线焊接在板子的GND过孔上，使探头紧密贴合其表面进行扫描，不要让探头处于悬空状态。

步骤2 调整地过孔间距：卡死回流路径

在距离辐射点周围2cm的范围以内，通过AD22的Via Stitching功能（也就是工具菜单当中的过孔缝合，接着是区域选择），把过孔间距设置成1.2mm，将过孔直径设置为0.3mm，使其连接到GND层。这样的间距对于1.5GHz以内干扰有有效的抑制作用，经过实际测量，比起2.5mm间距而言多降低了12dB。

【新手避坑】

往往能够见到的一种情况是，增添了过孔之后，辐射反倒出现变大的情况。其核心导致出错的原因在于，过孔将回流路径给打断了，又或者是忘掉去删除原本位置的孤立着的铜皮。能够迅速解决问题的办法是，先要去删除原来区域的所有单独的GND铜皮（操作步骤为设计→网络桥接→清除死铜），接着对过孔进行缝合，最后运行一次DRC来检查连通性。

步骤3 磁珠与铜箔二选一：场景决定方案

如果辐射频率是低于300MHz的情况，并且电流大于500mA，那么要选择铁氧体磁珠，具体是村田的BLM31PG500SN1L型号，其阻抗在@100MHz时为50Ω，将其串联在辐射源供电线上，之后呈现怎样。如果频率高于500MHz，又或者电流小于100mA，那就需要贴上单面导电铜箔，此铜箔型号为3M CN44.90，它的厚度是0.05mm，把它覆盖在辐射源上并且焊接到GND，最后会怎样。实际测试，我那块USB控制器存在的300MHz干扰，采用磁珠方案降低了18dB，而采用铜箔方案仅降低了9dB。

【新手避坑】

异常高频的完整报错情况是：在完成贴铜箔操作之后，导致机器出现重启现象。而提供的解决流程为：先要将铜箔撕掉，接着运用万用表以蜂鸣档测试铜箔与相邻焊盘之间是否存在短路情况，一旦发现短路，便贴上一层厚度为0.1mm的聚酰亚胺胶带用于绝缘，随后再进行贴铜箔操作，最终通过点胶方式固定边缘。

针对多层板（≥8层）以内因电源层产生共振而引发的电磁干扰，本办法并不适用，出现那种情况就得对层叠结构加以调整，或者添加吸收电容。简易替选方案为：在谐波频率点处，朝着地面并联一个100pF的NP0电容，尝试几个数值，总归能够压制下去。你所有的那块板子，经实际测量出的很棘手的干扰频率是多少呢？在评论区交流交流，我来帮你瞧瞧怎么处置。