集成控制音頻視頻接口EMI／EMC抑制技術(shù)
在現(xiàn)代系統(tǒng)集成控制當中，大型的信號切換系統(tǒng)都是各種場所必不可少的，目前主流的信號切換系統(tǒng)包括CREATOR快捷等大型切換系統(tǒng)產(chǎn)品，其中有AV信號切換系統(tǒng)、RGB信號切換系統(tǒng)、DVI信號切換系統(tǒng)以及HDMI信號切換系統(tǒng)等等。但就目前而言，各種環(huán)境的差異特別是周邊電磁干擾的影響，都會對各種信號切換系統(tǒng)造成一定程度上的影響，因此，各個廠家在自己信號切換系統(tǒng)中，都采用了EMI/EMC抑制等技術(shù)。下面，我簡單介紹一些相關(guān)問題：
產(chǎn)品的種類和測試機構(gòu)不同，EMI/EMC的測試要求也不同。但還是可以將EMI/EMC測試大致分為兩類：
輻射：該測試限定了某產(chǎn)品輻射或傳導(dǎo)的信號幅度和頻率，從而使其不會對其它產(chǎn)品產(chǎn)生干擾。
敏感度(也稱為抗擾度)：該測試通過限定會干擾設(shè)備正常工作的輻射和傳導(dǎo)信號的幅度和頻率，說明產(chǎn)品的輻射抑制能力。
EMI/EMC測試失敗通常發(fā)生在產(chǎn)品設(shè)計中最薄弱的環(huán)節(jié)（信號和干擾)從這個環(huán)節(jié)進入或離開經(jīng)過屏蔽和濾波的裝置。在音頻/視頻接口中，最薄弱的地方就是連接設(shè)備的電纜，它們相當于天線。對于電腦來說，將顯示器和揚聲器連接至電腦的電纜是最薄弱的環(huán)節(jié)，它常常會引起EMI/EMC問題。我們可能會認為只有高帶寬的視頻接口才會產(chǎn)生這種問題，而低頻音頻接口不會有這種問題。所有放大器都采用A類音頻放大器時確實是這樣。然而，目前所采用的高效D類放大器都具有高頻開關(guān)信號，如果不進行適當?shù)臑V波和屏蔽，也會存在EMI問題。
計算機普遍采用的視頻格式，也就是我們所說的“圖形”，和電視的視頻形式是不一樣的。計算機視頻包括紅、綠和藍色(R、G、B)模擬視頻信號，以及行、場同步和DDC5組成的邏輯信號，所有這些信號都具有快速上升/下降時間。視頻連接器通常采用高密度超微D型連接器，用來連接顯示器和電腦。雖然這個方案結(jié)合了視頻信號屏蔽(同軸)和共模扼流圈(CMC)等措施來降低輻射和傳導(dǎo)EMI，但還是需要增加濾波環(huán)節(jié)，才能夠確保滿足EMI要求。在廣播視頻應(yīng)用中，采用類似的濾波措施來消除電視圖像中的混疊瑕疵。然而在圖形視頻中卻不能這么做，因為圖形視頻的目的是在盡可能高的分辨率下重現(xiàn)“開”、“關(guān)”像素的棋盤狀圖案。因此，為實現(xiàn)最佳的顯示性能，我們希望帶寬越大越好。但在實際應(yīng)用中，必須權(quán)衡考慮EMI和視頻性能，因此只好犧牲視頻帶寬。對于多信號視頻接口，多種因素需要權(quán)衡考慮。
音頻接口要在不產(chǎn)生EMI的情況下獲得效率和性能，要解決一系列不同的問題。在便攜式應(yīng)用中，我們想要最大限度延長電池壽命，而不期望效率低下的設(shè)計產(chǎn)生熱量，因此D類放大器得到了廣泛應(yīng)用。問題是D類放大器使用PWM來實現(xiàn)高效率，這與開關(guān)電源很相似。使用非屏蔽揚聲器連線接至輸出端時，連線會像天線一樣輻射EMI。盡管時鐘頻率(典型值為300kHz至1MHz)高于音頻頻譜，但它是一個具有大量諧波分量的方波。用來濾除該諧波分量的濾波器尺寸比較大，而且成本又高。在膝上型電腦等便攜應(yīng)用中，由于尺寸原因，這不是一個可行的解決方案。
