在RE测试中，主要的辐射是共模电流产生的辐射，共模驱动源在有天线的条件下，几微安的共模电流就会产生几十dB的辐射，一般都是由电缆辐射出去。测试中，我们也经常发现，RE实验若是不通过，CE实验一般也较难通过，其实共模电流不仅会导致RE问题，也会导致CE问题。当共模电流频率在150KHz-30MHz范围内，就会导致传导骚扰问题，共模电流频率在30MHz-1GHz时，就会导致辐射骚扰问题。同样差模电流，也会产生辐射发射和传导干扰问题，在辐射发射实验中差模电流的产生的辐射较小，但在传导骚扰实验中，差模电流与共模电流产生的干扰在数量级上是同等的。

1.   传导骚扰测试的目的

测试产品从电源端口通过电缆向对其他电源网络设备的骚扰。

2.   传导骚扰测试的配置图

传导骚扰测试包括信号线的传导测试和电源线的传导测试。本文讲述电源线上的传导测试，下图是汽车电子产品传导骚扰布局的侧视图和顶视图。

在传导骚扰测试中，测试设备DUT通过人工网络LISN接到供电电源上，测电源正极时，DUT电源正极与接收机接入一个人工网络，电源负极与50Ω终端电阻接入一个人工网络，负载线接入负载盒，在汽车电子产品中，负载盒通常是由水泥电阻模拟的喇叭负载，其中LISN的作用如下：

1) 隔离待测试的设备EUT和交流输入电源，滤除由输入电源线引入的噪声及干扰。

2)EUT产生的干扰噪声依次通过LISN内部的高通滤波器和50 Ω电阻，在50 Ω电阻上得到相应的信号值送到接收机进行分析。LISN的内部框图如下：

3.   传导骚扰测试的本质

传导骚扰的测试实质就是测试干扰电流流过50Ω阻抗（人工网络内部对地的1KΩ与接收机输入阻抗50Ω并联所得）所产生的压降。其中流过50Ω阻抗的电流有共模电流和差模电流，差模电流从DUT的一端流出，另一端流回，大小相等，方向相反。共模电流是从DUT的电源正负极同向流出，流入大地，大小相等，方向相同。干扰电流流入人工网络的原理图如下：

4.   电源端口的传导骚扰

在汽车电子产品中，第一级电源通常是由DCDC构成，DCDC开关电源也是最常见的噪声源，DCDC电源在开关过程中会产生电压和电流的变化，包含了较快的di/dt和dv/dt噪声分量， 电源噪声包含了差模噪声和共模噪声，其中，差模噪声主要是由于开关切换过程中的电流变化di/dt产生，共模噪声是由电压变化du/dt产生。DCDC工作时，开关管的电压和电流波形如下，从下图可以看出共模噪声要比差模噪声大，所以我们主要分析共模噪声。

从传导路径来说开关节点产生的差模干扰通过输入电容滤波后会直接传到电源的输入端，经过LISN中的两个电阻构成差模电流回路，共模干扰通过开关节点对地的耦合再通过LISN端检测到。差模的功率电流的回路除了产生传导干扰也会产生辐射干扰，共模干扰也会产生部分辐射干扰。因此在设计电路时减小功率开关的干扰电流，减小差模电流的回路面积，减小开关管的工作频率对传导和辐射都有很大的帮助。

 整改对策：

1.优化DCDClayout，减小高频电流回路面积；

2. 电源输出端口增加LC滤波电路，减小差模电流；

3. 增加屏蔽罩减小开关节点与大地之间的耦合电容；

4. LISN中的50Ω阻抗也会在产品辐射出来的磁场中感应出共模电流，必要时通过布局减小辐射。

5.   信号端口的传导骚扰

信号线上的导致传导骚扰的共模电流与导致辐射发射的共模电流产生机制一致，只是频段不同。

在辐射发射测试中，经常发现当设备机上控制线，I/O等线缆之后，有些频率的辐射场强就有很大的提高，即使连接线终端不加负载也是一样，这是的连接线就变成了天线，再加载了共模驱动源的条件下会向外辐射电磁能量。共模电流的产生根据驱动模式可以分为三种基本驱动模式：电流驱动模式，电压驱动模式，磁耦合驱动模式。

 1）电流驱动模式

        差模电流（有用信号的电流）信号传送信号时的回流电流产生的压降驱动产生的共模电流叫电流驱动模式。电流驱动模式的辐射原理示意图如下：

UDM是产品内部差模电压源（如各种数字信号电路，高频震荡源等），ZL是回路负载，IDM为回路负载的差模电流，Z为AB两点之间的阻抗（入地平面不完整，AB间用连接器互联等引起的寄生电感Lp），差模电流IDM通过回流地回到差模源，则在AB间阻抗Z上产生的压降为：UCM=IDM(jωLp)

UCM就是共模驱动源，有可以理解为地噪声。外接信号线或电源线的地线，接在带有共模驱动源的地平面上，就会产生传导骚扰和辐射骚扰。辐射的等效图如下：

这实际上是一副不对称振子天线，流过天线的电流为：

 ICM= jCaωUCM=jCaω* IDM(jωLp)=-ω2LpCa IDM

ω=2πf

式中，ICM为电缆中的共模电流；

      UCM为共模驱动电压；

      Ca为电缆与参考大地之间的寄生电容；

      Lp为地回流路径中的寄生电感；

      IDM为有用信号电流大小；

      f为电流信号频率大小；

整改对策：

1.在不影响信号完整性的条件小，增加终端电阻限值信号端差模电流大小。

2.设计时尽量采用低频设计，如减小开关电源的开关频率。

3. 避免开关电源工作在CCM模式，产生不必要的电压震荡，导致过多的辐射和传导。

4.优化地平面设计。

5. 优化线缆接口设计，增加滤波电容，共模电感等。

2）电压驱动模式

     工作差模电压源（有用信号电压源）通过寄生电容直接驱动产生的共模电流就是电压驱动模式，寄生电容分为两种一种是电压源到线缆的寄生电容，一种是电压源到金属外壳的寄生电容，电压驱动模式辐射原理示意图如下：

差模电压源UDM与线缆或金属外壳之间的寄生电容形成寄生回路，回路中的共模电流通过电缆产生共模辐射，共模电流为ICM=CωUDM，

式中C为PCB中印制线与金属外壳或电缆之间的寄生电容。

案例分析：

前面讲的开关电源的共模电流就是这种电压驱动模式形成的，开关节点上的开关电压源与大地之间的寄生电容形成寄生回路，回路中的共模电流流过LISN，在50Ω电阻上产生的压降就是接收机端接收到的干扰信号。印制线与参考地平面之间的寄生电容，可以用下图估算：

图中，W为印制线的宽度，H为印制线到地的距离，印制线与参考接地平面之间无其他导电介质（如PCB底层印制线与参考地平面之间），曲线的横坐标为H/W的比值，并且H、W是同一单位，纵坐标为每厘米的电容值。

整改对策：

1.降频设计

2. 避免过多的信号振铃

3. 增加金属屏蔽，减小耦合电容。

4. 优化线缆接口设计，增加滤波电容，共模电感等。

3）磁耦合驱动模式

工作差模信号（有用信号）回路产生的磁场与电缆及金属外壳或印制板地等组成的寄生回路产生磁耦合时产生的共模电流就是磁耦合驱动模式。磁耦合驱动模式产生共模电流的辐射原理图如下：

差模工作信号在小型回路H中流动时，电缆，金属外壳，印制板的地及寄生电容组成的大回路S耦合到了小回路H中的信号，使电缆中带有共模电流信号，从而产生共模辐射或传导。

整改对策：

1.减小高频电流回路面积。

2. 优化线缆接口设计，增加滤波电容，共模电感等。

6．总结

传导骚扰中，分为两种传导骚扰，一种是电源线的传导骚扰，一种是信号线的传导骚扰，电源线与信号线的传导骚扰只是共模驱动源的频率不同。

共模驱动源根据驱动模式分为三种，电流驱动模式，电压驱动模式和磁耦合驱动模式，根据三种共模电流产生的机制不同，找出对策是解决传导骚扰问题的关键。