一百多年前人們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn),一些有害物質(zhì)對人體的損害,到了近代輻射成為聞之色變的放射性有害物質(zhì).眾所周知,智能手機,電腦,部分家電都是帶有輻射的,只是比較微弱,是因為晶振廠家安裝了可以降低輻射的元件,擴頻晶體振蕩器是其中一種.輻射發(fā)射發(fā)生在具有不斷變化的電信號輻射發(fā)射的任何電子設(shè)備中.如果PC主板的時鐘以一定的頻率運行,它將以主振蕩器的頻率為中心輻射射頻能量。
在20世紀(jì)80年代和90年代,從微波爐到手機的電子設(shè)備激增.這些設(shè)備之間的交叉干擾成為一個問題.微波爐干擾了心臟起搏器,而有線調(diào)制解調(diào)器干擾了無繩電話.同樣,計算機監(jiān)視器輻射足夠的射頻能量,干擾其附近的大多數(shù)其他電子設(shè)備.美國聯(lián)邦通信委員會和其他監(jiān)管機構(gòu)(如歐洲的電磁兼容性(EMC)機構(gòu))對所有電子產(chǎn)品中的這些排放做出了更嚴(yán)格的規(guī)定.在美國,FCCPart68規(guī)定了工業(yè)和商業(yè)電子設(shè)備.第68部分,A類涉及工業(yè)環(huán)境中使用的設(shè)備,而第68部分,B類涉及消費品.本文僅關(guān)注B類電子產(chǎn)品。
定義:
輻射敏感性是指一塊電子設(shè)備對來自外部RF能源的接口的敏感性.輻射發(fā)射是由電腦或監(jiān)視器等電氣設(shè)備無意輻射的射頻能量,這可能對另一部電氣設(shè)備產(chǎn)生一些影響.EMC(電磁兼容性):電子設(shè)備成為“良好的電磁鄰居”的能力:它既不會引起電磁干擾,也不會受到電磁干擾(在適用標(biāo)準(zhǔn)的限制范圍內(nèi))。
EMI(電磁干擾):來自電磁輻射的無用噪聲
如果測量來自PC主板的輻射RF能量,則存在石英晶體振蕩器中心頻率的輻射尖峰。消費品的FCC要求(FCC第68部分,B類)要求在任何給定頻率下輻射發(fā)射必須低于規(guī)定的**值。
減少輻射的傳統(tǒng)老式方法涉及遏制.個人計算機使用其接地的鋼制機柜作為屏蔽來攔截和消散主板輻射的能量.封閉式電子設(shè)備中使用的塑料柜通常涂有金屬層并接地以達(dá)到相同的目的.隨著電子產(chǎn)品的激增和變得越來越小,遏制技術(shù)變得越來越難以實現(xiàn).電子設(shè)備的更高時鐘速度包括更高的諧波頻率,迫使設(shè)計人員使用諸如屏蔽,EMI濾波和仔細(xì)的電路布局等技術(shù)來減少輻射發(fā)射.隨著消費電子產(chǎn)品的萎縮,這種方法變得昂貴且難度更大.需要一種新方法來減少這些峰值輻射.通過擴散或抖動系統(tǒng)時鐘的頻率,輻射發(fā)射可以在窄頻譜上“模糊”,從而減少任何一個頻率的峰值輻射發(fā)射.這簡化了設(shè)計工程師的任務(wù)并降低了制造產(chǎn)品的成本.在過去幾年中,使用擴頻晶體振蕩器來減少峰值輻射,從PC主板到打印機的各個環(huán)節(jié)都得到了普及。