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信号线EMI解决方案

差分传输是一种信号传输的技术,区别于传统的一根信号线一根地线的单端信号传输,差分传输在这两根线上都传输信号,这两个信号的振幅相同,相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的逻辑状态。在电路板上,差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。

在EMI测试中,信号线对于电磁噪声来说是一个很好的耦合传播途径,无论是外部还是内部干扰都能通过信号线传导至其他设备,因此信号端口滤波的好坏是影响设备EMI是否超标的一个重要因素。

在信号处理中,滤波器的使用是最常见的信号处理方式之一。那么什么样的滤波器才能满足工程师的设计要求呢?下面为大家介绍的信号端口滤波器件将是明智的选择。

特点:  

l封装小,能有效节省电路板空间

l能有效抑制共模噪声

l差模截止频率>3.5GHz

l对高速差动传输线信号几乎没有影响

l满足HDMI的TRD标准

端口类型  

  • 模拟信号输出端口(外部连接线,音频等)
  • 数字信号输出端口(内部连接口/连接线,LVDS,USB,SD,HDMI,等),信号类型一般为差分形式。

信号端口滤波需要考虑的问题点  

l端口传输信号不能由于任何原因信号不完整的问题

l普通磁珠,差分滤波器会对差分信号产生衰减,阻抗过大甚至引起差分信号时序错乱,左右信号不对称。(共模滤波器可以使差分信号顺利通过,而对共模的干扰信号呈较高阻抗)

这是我从LVDS信号线上抓的一个频谱,空色区域的尖峰,在频谱上一直很稳定,

一般这种信号是时钟串扰到信号线上的信号,必须滤除。其他在频谱上不断跳动但是

频域不会变化,这是有用的信号,不能有所破坏

图1、车载系统端口框架图

图2、四线积层共模滤波器特点及参数

图3、两线积层共模滤波器特性及参数

图4、共模滤波器与磁珠眼图测试对比

普通磁珠,在滤除共模噪声的同时差分信号也产生衰减,阻抗过大甚至引起差分信号时序错乱,左右信号不对称,继而导致眼图测试不通过。而上诉滤波器几乎不影响高速信号线传输。