一、测试方法分类与原理

EMI测试关注设备对外部的干扰程度。它主要分为两类：

• 辐射发射测试：在电波暗室中完成，工程师使用天线接收PCB发出的电磁波，再用频谱仪分析强度是否超标。例如，5G基站的28GHz高频信号若未屏蔽，辐射值可能突破FCC限值。

• 传导发射测试：用电流钳捕捉电源线或信号线上的噪声。开关电源的高频谐波常通过导线回灌电网，导致同一电路上的电灯闪烁——这种干扰必须压至50dBμV以下才能通过EN55022标准。

EMS测试检验设备抗外界干扰的能力，包含三类典型场景：

• 静电放电测试：模拟人体触摸端口时的静电冲击（±8kV）。手机充电接口若未设计TVS二极管，静电可能触发系统重启。

• 电快速瞬变脉冲群测试：模拟电机启停产生的脉冲群，通过电源线耦合进电路。工业PLC的I/O模块需增加磁环滤波，才能耐受±4kV脉冲。

• 射频抗扰度测试：在屏蔽室向PCB发射1GHz以内的强电磁场。医疗监护仪的心电信号采集电路需用屏蔽罩隔离，否则射频干扰会使波形失真。

二、国际标准体系与执行差异

全球主流EMC标准呈现“区域化特征”：

• 欧盟强制CE认证，要求满足EN 55032（多媒体设备辐射）与EN 61000-4-2（静电防护）。

• 美国由FCC Part 15管控数字设备，其传导干扰限值比欧盟低3dB，车企需额外满足福特公司ES-XW7T-1A278-AC企业标准。

• 中国GB/T 17626系列等同采用IEC标准，但新增了军工设备的GJB 151B专项要求。

一个典型矛盾在于：汽车电子的ISO 11452-4要求部件在600MHz频段辐射值≤30dBμV/m，而消费电子仅需满足50dBμV/m。这种差异要求企业必须针对目标市场定制化设计PCB。

三、PCB设计中的测试陷阱与对策

接地设计缺陷是最常见的失败原因：

• 某路由器样机在3GHz频点辐射超标12dB。工程师发现其“菊花链”式接地导致回流路径过长，改为星型接地后噪声下降40%。

• 另一个案例中，医疗设备ADC的采样误差源于数字/模拟地单点连接偏移，调整接地点位置后误码率减少70%。

屏蔽与滤波协同设计能显著提升通过率：

• 蓝牙模块的RF走线采用共面波导（两侧加0.2mm接地带），比微带线减少20dB辐射泄漏。

• 电源入口处布置π型滤波器（10μF钽电容+10Ω磁珠+0.1μF陶瓷电容），可抑制80%的开关噪声传导。

四、测试环境的关键控制点

实验室数据有效性依赖三个条件：

1. 电波暗室需满足NSA±0.5dB的场均匀性，墙壁吸波材料长度应为最低测试频率波长的1/4。

2. 接地平板尺寸必须大于测试台1m，铜箔厚度≥0.25mm以保证低阻抗。

3. 温湿度控制在23±3℃、湿度30%~60%，避免环境参数影响静电放电波形。