顺利通过EMC试验（十）文字版
预习思考题
你发现没有，无论传导发射，还是辐射发射，一般情况下，最大的发射点都是一个尖峰。这是为什么？
在进行电磁兼容试验时，人们会发现，骚扰发射的超标频率通常都是时钟信号的频率，或者开关电源的工作频率，以及他们的整倍数。
这是一块PCB辐射发射的图，我们发现，辐射最强的都是单根的谱线，是些谱线就是时钟信号的频率以及时钟信号频率的整数倍频率。
时钟信号是周期性的信号，周期的倒数就是频率。周期信号的频率叫做基波频率，基波频率的倍数叫做谐波频率，例如，2倍频率的成分叫做2次谐波，3倍频率成分叫做3次谐波。
我们可以把时钟的情况做一下拓展，这就是，凡是周期性的信号，都是最强的骚扰源。实际上，这个说法可能不太确切，更确切的说法是，对于骚扰发射试验而言，周期信号是最强的骚扰源。请注意，我们强调对于骚扰发射试验这个前提。
由于我们这个课程讲的就是怎样顺利通过EMC试验，因此可以认为周期性的信号就是最强的骚扰源。
通过这个分析，我们得到两个有实用价值的结论。
第一，我们在考虑控制设备的骚扰发射时，仅需要重点关注周期性的信号，例如，开关电源的斩波电路部分，数字电路的时钟信号电路部分，模拟电路的本振电路等。
第二，我们在对设备的骚扰发射进行摸底试验时，只要时钟电路正常工作，就可以进行试验，试验结果与全部电路工作时的情况不会差太多。
为什么周期性的信号是最强的骚扰源呢？
这要从信号的频谱说起。
我们知道，周期性的函数可以分解为不同周期的正弦函数和余弦函数的和，这叫傅里叶级数。这些正弦信号和余弦信号就是这个周期信号的频谱分量。這意味着，这个周期信号的能量分布在这些频率上。
而非周期的函数不能用傅里叶级数来逼近，也就是说，非周期信号不能分解为这些频率分量。但是，我们可以通过傅里叶变换来获得他的频谱。数学证明告诉我们，非周期信号的频谱是一片连续的频率分量，也就是说，有限的能量分布在无限多的频率点上，因此具体到某个频率点，能量很小。
由于骚扰发射试验时，接收机的带宽很窄，因此非周期信号进入接收机的能量较少。而周期性信号，由于能量集中在某个频率点，尽管接收机的带宽较窄，但是，当接收机接收这个频率的信号时，较多的能量进入接收机。
为了使大家更容易理解前面所说的概念，我们画了这个示意图。
上面的代表了非周期信号的频谱能量分布，蓝色矩形的面积代表了信号的能量。
下面的图代表了周期信号的频谱，蓝色矩形的面积 也代表了信号的能量。
上下两个图中的蓝色矩形总面积相同。也就是，下面的所有小矩形面积的总和等于上面一个大矩形面积。
图中的小红色梯形框代表了接收机的接收带宽。
可以看到，在图中所示的位置，下图中的小红色梯形框中所包含的面积大于上面图中的小红色梯形框所包含的面积。
如果，红色梯形框向右移动，上面的图中，梯形框中包含的面积不变，但是下面图中的梯形框中所包含的面积可能为0.。
这说明，对于 周期信号，进入接收机的能量或者很大，或者很小。由于在EMC试验中，是以最大的发射为判断依据的，因此周期性信号更容易超标。
再一次给大家强调一下，我们说周期性信号比非周期性信号的骚扰更强，是以电磁兼容性的辐射发射试验为背景的。
也就是说，如果为了通过电磁兼容试验，我们仅需要关注周期性信号。之所以这样，是因为骚扰发射测试时，接收机的带宽很窄。而周期信号的频谱更集中。请注意，是能量集中在某些频率点上，而不是整体能量更大。
如果被 干扰的电路不是一个窄带电路， 而是一个宽带电路，则周期性信号与非周期性信号没有本质区别。
例如，在一个数字电路与模拟电路混合的设备中。数字脉冲信号会对弱小的模拟信号产生干扰，导致模拟信号的信噪比降低。
这时，模拟信号受到干扰的程度，与脉冲信号是否为周期的，没有关系。
所以，我们在进行设备内部的电路板、电缆的设计时，不能仅仅注意时钟信号原理模拟信号。
在有些电磁兼容图书中，提到，要使时钟信号远离微弱的模拟信号，这是混淆了时钟信号称为强骚扰源的概念。
