SPI Flash芯片辐射发射（RE）问题调试案例

01、问题现象描述

某款产品在3米法电波暗室进行辐射（RE）发射测试时,发现多个频点余量不满足6dB管控要求，具体测试数据如下：

图1：辐射发射测试数据

02、问题原因分析

通过频谱分析仪近场探头分析定位到干扰频点来自于SPI Flash时钟信号的高次谐波干扰，深入分析发现SPI Flash时钟信号回流主芯片的参考地存在严重的分割情况，造成时钟信号回流面积变大，引起辐射发射测试超标。

图2：SPI Flash芯片PCB Layout图（修改前）

03、问题解决方案

修改PCB Layout，调整SPI Flash时钟信号参考地平面，使之参考地平面保持完整性，并优化SPI Flash芯片其它信号布线，时钟信号两侧包地隔离串扰。

图3：SPI Flash芯片PCB Layout图（修改后）

PCB Layout修改后，回板重新测试辐射发射，其结果满足6dB余量管控标准的要求，具体测试数据如下：

图4：SPI Flash芯片供电电源引脚频谱图

04、案例思考与启示

SPI Flash芯片时钟信号工作频率及高次谐波频率的辐射发射问题，在电子产品中是经常遇到。大部分工程师首先想到的是降低信号幅度，增加滤波电路，费了九牛二虎之力发现效果还不理想，往往是求解无门。即使是增加滤波电路勉强解决辐射发射问题，回头发现信号质量又不满足设计要求，被问题搞的焦头烂额，束手无策。

SPI Flash信号参考完整性的问题却容易被工程师们忽略，保持时钟信号参考完整性是解决辐射发射问题的杀手锏之一，本案例就深刻的诠释是参考完整性的重要性，且能够保证对策的低成本，还能够信号的高质量。