【经验】如何通过优化石英晶振在PCB板中的设计来改善电磁骚扰
星通时频将在本文介绍如何通过优化石英晶振在PCB板中的设计来改善电磁骚扰。电磁骚扰通常采用“EMI”表示，有传导骚扰和辐射骚扰两种。传导是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相骚扰，辐射骚扰是指电子设备产生的骚扰信号通过空间耦合把骚扰信号传给另一个电网络或者电子设备。
电磁骚扰分类：
●电磁骚扰按来源可分为人为骚扰和自然骚扰。人为骚扰可指在人类生活、交融、生产、科学研究、军事活动等产生的电磁干扰；自然骚扰包括雷电骚扰和宇宙噪声。
●电磁骚扰按信号的功能可分为功能性骚扰和非功能性骚扰。功能性骚扰是指设备正常工作时产生的信号对其他设备产生的干扰；非功能性骚扰是指废弃的的电磁泄露产生的骚扰。
石英晶片给他镀上电极，安装在一个支架上，然后选用金属性的封装，这样就变成了石英晶体谐振器，也成为晶振。晶振在振荡电路输出信号产生振荡频率。
设计原则：
●远离I/O接口和电源输入端口；
●铺铜处理。石英晶振在PCB中必须要铺铜处理，输出端引线不允许走PCB表层，不能在晶振摆放区域和下方投影区布地；
●石英晶振远离板边。等长线的部分周围需要留足够的位置，点对点或菊花链的结构；
●石英晶振下方最好不要走线，尤其是高速信号线；
●石英晶振的滤波电容与匹配电阻靠近CPU芯片优先放置，两者间的走线尽量短而直，远离板边；
●依次排序、整齐、紧凑。石英晶振的滤波电容与匹配电阻依次信号流向排序，且靠近晶振摆放整齐、紧凑；
电磁骚扰因素，通常有以下三个要求会产生电磁干扰：
●电磁骚扰源：指产生电磁骚扰的元器件、设备、系统或自然现象；
●骚扰信号耦合通道：指骚扰信号的传播途径，包括传导耦合和辐射耦合；
●仪器设备：对此类骚扰产生响应的设备；
石英晶振的电路优化
当试验发现电磁辐射超标是由石英晶振产生时，在不完全改动PCB布局的情况下，可以对电路进行优化，符合GB9254标准规定的辐射限值要求，有以下几个优化参考：
●晶振起振的电容匹配度。查看电路中电容是否匹配，若电容不匹配，请更换匹配电容；
●晶振外壳接地。若晶振外壳没有接地，需要将外壳接地，减少辐射；
●采取屏蔽措施，完全隔离骚扰源；
●晶振管脚连接电阻，减少晶振输出的振动能量。
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