天线设施产生电磁干扰和噪声的原因分析-凡亿课堂

随着5G的大规模推广进行中，越来越多的通信基础设施安装建立起来，其中之一是天线，但人们也开始发现，随着天线数量的增多，电磁干扰和噪声问题也越来越严重，那么天线设施为什么会产生电磁干扰和噪声？

1、及其外部连接之电路成为辐射天线

由于机器本身外部所连接的电缆成为天线效应，将噪声辐射岛空间，此时噪声的大小和电缆的长度有关，因电缆的天线效应相对于噪声半波长时共振情形会最大，也往往造成EMI无法通过测试，在解决这个问题前必须要先做一些频段，否则将很容易疏忽而浪费时间。

①噪声是由机器内部电路板或接地所产生的

此情形为将电缆取下，或加一Core，则噪声减低或消失，此时必须做的一个步骤是将线靠近机器（不须直接连接），看噪声是否会存在，若噪声并没有升高，则可确实判定由机器内部产生，若将电缆靠近而干扰噪声马上升高，由此时请参考②的说明。

②噪声是由机器内部耦合到电缆线上，而使电缆成为辐射天线

这一点是许多测试工程师容易忽略的，此情形如①中所提到的，只要将一条电缆靠近，则可从频谱上看到噪声立刻升高，此表示噪声已不单纯是由线上所辐射出，而是及其本身的噪声能量相当大，一旦有天线靠近则立刻会耦合至天线而辐射出来。在实际测试中，我们发现许多通讯产品有这类情形发生，此时若单纯用Core或Bead去处理，并不能真正地解决问题。

2、机器内部的引线，连接线成为辐射天线

由于许多产品内部常有一些电线彼此连接工作厅，当这些线靠近噪声源很容易成为天线,将噪声辐射出去。针对此点的判断，在200MHz以下之噪声，我们可以在线上加一Core来判断噪声是否减低,而对于200MHz以上之高频噪声,我们可以将线的位置做前后左右的移动，看噪声是否会增大或减小。

3、电路板上的布线成为辐射天线

由于走线太长或靠近噪声源而本身被耦合成为发射天线,此种情形当外部电缆都取下，而仅剩电路板时，在频谱仪上可看见噪声依然存在,此时可用探棒测量电路板噪声最强的地方，找到辐射的问题加以解决。关于探测的工具及方法,将于后详细说明。

4、电路板上的组件成为辐射来源

由于所使用的IC或CPU本身在运作时产生很大的辐射，使得EMI测试无法通过，卵石种情往往在经过1、2、3的分析后噪声依然存在,通常解决的方法不外换一个类似的组件,看EMI特性是否会好-一些。另外就是电路板重新布线时,将其摆放于影响最小的位置,也就是附近没有I/OPort及连接线等经过，当然若情况允许,将整个组件用金属外壳包覆(Shielding)也是一种快速有效的方法。

由以上的分析介绍我们可以了解,造成电磁干扰辐射最关键的地方就是电线的问题，当有了适当的天线条件存在很容易就产生干扰，另外电源线往往亦是造成天线效应的主因，这是在许EMI对策中最容易疏忽的。

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