电源端口与辐射发射之间的关系

电源引起的辐射超标所指的是系统内部通过各种途径耦合到电源线上的干扰， 通过电源线传导出设备，然后再通过电源线辐射出去现象。

电源端口辐射发射超标的常见原因

干扰源向周围空间的辐射发射可根据天线与电波传播理论来计算， 构成空间辐射的条件一是要有共模驱动源， 二是要有共模天线。 

任何两个金属体之间只要存在 RF 电位差， 就构成一副不对称振子天线。系统内的噪声是共模驱动源，拉出机柜的电源线可看成天线的一极， 电源线上的共模辐射可以近似等效成单极子天线的辐射。

模型如下所示：

单极子天线在自由空间的辐射远场分布公式近似如下：

I 为电流， l 为线缆长度， 测试点 r 为距离天线的距离

上式的适用条件是忽略了天线上的电流分布， 适用于1/4 ，把导线当短线处理的情况。

这个公式可用来估算 RE 电源线和信号线的辐射强度。因为一般线缆辐射为宽带辐射， 频段一般在200MHz，尤其对电源线而言， 辐射主要集中在几十 MHz 左右。

以 50MHz 为例， 对应波长为 6m，一般的电源线长度均在 2m 以内，基本上可以当作短线处理。

用电流探头卡在设备的电源线或者信号线束上， 测出线束上的电流， 取平均值带入上式， 即可估算出远场区的场强分布。

由于电源问题导致的 RE 测试超标的问题很多， 总结归纳一下，由于电源问题导致 RE 超标的具体形式有：

1. 滤波器的安装问题。 滤波器在安装一定要确保滤波器壳体良好接地。 因为我们所要虑掉的干扰主要是纵向干扰，也就是对地地干扰。

如果滤波器不能良好接地，就不能对纵向模干扰进行滤波。其次， 滤波器的安装位置。 

滤波器作为一种抑制传导干扰的器件， 还应该和机壳（屏蔽体）配合使用。干扰信号的输入端一定要在屏蔽体内部，在可能的条件下， 输出端应接到屏蔽体的外部。这样来自机壳内部的干扰既不会通过电源线传导出去，又不能通过空间辐射出去。

屏蔽体上电源线滤波器的安装方法

2. 这是我们较容易犯的一种错误， 就是经过滤波后的电缆， 同其他带有干扰的电缆捆扎或者并行走线。

由于线缆之间存在很大的分布电容， 干扰很容易从其它电缆耦合到“干净的”电源线上，通过电源线对外辐射。

3. 电源模块干扰过大，或者单板电源电路设计存在缺陷。无论是外购电源还是自己设计的电源，如果自身设计存在缺陷，干扰过大，无论系统滤波器是否满足要求，都有可能导致对外有强烈辐射。 电源部分滤波电路设计的常见问题有电源环路问题， 滤波电路器件选择有误， 滤波电路的形式， 滤波电路位置和布局（容易产生前后级耦合）， 滤波电路的接地问题等。

4. 在测试过程中， 测试人员对单板的电源端口所能采取的定位措施较多的是修改滤波电路的差模或者共模电容值以及更换共模电感的大小。

一般说来，差模和共模滤波电容的容值越大越好，但是容值过大，又存在上电冲击和打火以及漏电流过大的问题；滤波电感的值也是越大越好，但又要受到通流量和体积的限制。