路由器测试Fail案例分析及验证方案——EMC(RE篇)
近年来,很多路由器厂商都会在EMC测试-RE低频这个项目上遭到Fail。针对这一问题,GTG EMC&RF事业部技术团队深入分析了路由器产品在EMC(RE)测试过程中可能会遇到的问题,并做出有效对策。我们根据水平和垂直方向原始数据超标或接近限制等问题做出分析,帮助路由器厂商优化产品性能、确保合规。通过本次案例,跟路由器厂商共同探讨产品研发设计问题,提升产品市场竞争力。
超标数据如下:
原始测试数据水平和垂直方向125MHz,250MHz超标或接近限值,垂直方向的30MHz-100MHz低频段超标。
超标原因分析:
在IEEE802.3z和IEEE802.3ab标准规定,网线通讯频率为125MHz。从测试结果来看,垂直极性超限值的频率为125MHz主频和2次倍频,GTG EMC&RF事业部技术团队使用频谱分析仪的近场探针探测RJ45网口的Clock时钟信号发现频谱显示出125MHz的2次谐波电磁能量值都超过40和47dbuV限值以上,并结合30-100MHz的低频超标数据来看,GTG EMC&RF事业部技术团队初步分析判断可能是由电源引起的干扰。
针对外置适配器我们进行验证:
方案1:单独接水泥负载,测试裕量超过4.3dB;
方案2:拔掉路由器的Wan口,Lan口网线后,测试裕量依然超过4.3dB;
通过以上验证方案,我们可以发现,数据依然超过4.3dB,排除电源干扰的可能。那么我们分析,出现Fail的原因是网线本身。网口设计电路里面的核心部件是网口变压器(隔离变压器,共模电感,自耦变压器电容,电阻),对2或4对差分信号线而言,PCB走线要求会比较高,工程师在设计产品的时候可能没有考虑到网络信号的差分设计带来的EMI的性能下降。
验证方案:
1.在网口差分发射接收正负线上增加贴片共模电感和对地增加33pF贴片滤波电容。
2.通过与方案商沟通更换不同绕组材质的变压器改变内部绕组阻抗。
我们可以看到,以上方案复测后30-100MHz读点裕量均在6db以上,125MHz Clock时钟信号和倍频全部裕量均在6db以上。
证明此验证方案有效。
因此,GTG EMC&RF事业部技术团队温馨提示路由器厂商,在路由器产品研发设计的时候,为了顺利通过检测,可在网口差分发射接收正负线上增加贴片滤波元器件,同时要注意选材质较好的网口变压器。