时钟频率越高越好吗，时钟高次谐波超标的原因及解决办法

很多朋友对时钟频率越高越好吗，时钟高次谐波超标的原因及解决办法不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

一、简介时钟是电磁干扰能量的主要来源之一。随着系统设计复杂度和集成度的大规模提高，电子系统的时钟频率越来越高，处理难度越来越大。下图是常见的时钟超标测试示意图。二、案例分析为什么有些钟表的高次谐波容易超标？分析：

由于周期信号的频谱在每个采样段都是相同的，所以它的频谱是离散的，但在每个频点上都有很强的特征，这通常就变成了窄带噪声。而非周期信号由于其频谱在每个采样段都不相同，所以频谱较宽，强度较弱，通常称为宽带噪声。但在一般系统中，时钟信号是周期性的，而数据和地址线通常是非周期性信号，所以通常是时钟信号导致系统辐射超标。

如何解决时钟及其谐波超标的问题？(1)抑制措施1-利用滤波电路在时钟信号线的辐射源附近增加滤波电路，通过RC时间常数来减缓信号的边沿转换速率；通常使用RC滤波电路。为了得到最好的端接和防止反射，电阻要尽量靠近源，电容要放在电阻的右边，如下图所示：有问题：(1)电感和电容有寄生参数，高频效果不理想；

(2)时钟频率越来越高，RC滤波效果非常有限；(二)抑制措施2-屏蔽电缆分析：屏蔽电缆是最有效的措施之一。屏蔽层不仅可以直接屏蔽电缆中差模信号回路的差模辐射，还可以为共模电流返回共模噪声源提供路径，减小共模电流的回路面积。但屏蔽电缆也存在以下问题：(1)用导电布屏蔽工艺复杂，人工成本高，效果不理想；

(2)采用多层屏蔽FPC电缆，成本高，灵活性差；(3)微同轴屏蔽有效，但成本高；

以往屏蔽、滤波等传统EMI改善措施的应用越来越困难，这促使设计工程师们去探索更可行、更有效的降低时钟能量发射的方法，而扩频时钟的及时出现妥善解决了这一问题，从——系统时钟的源头上控制和降低EMI发射强度。目前，时钟扩频技术广泛应用于图像采集、图像显示、汽车电子等行业。(2)抑制措施3-扩展频率

1、为屏幕时钟或相机时钟添加扩频IC2、应用效果对比测试图3、扩频技术的原理是对峰值时钟进行调制，使其从窄带时钟变为带边带的频谱，将峰值能量分散到扩频区域的多个频段，从而达到降低峰值能量、抑制EMI的效果。4、扩频形式——扩频IC和扩频晶体振荡器两种形式5、扩频技术的优点(1)在EMI源抑制EMI，抑制效果好；

(2)PCB板级方案，便于量产和电路标准化；(3)缩短研发周期，减少屏蔽过滤，简化流程，降低人力成本；(4)扩展频谱晶体振荡器尺寸小，在车载照相机、内窥镜等中实用性高。6、实际成功应用案例(1)图像采集的时钟信号，如摄像头时钟、指纹头等；(2)图像显示时钟信号，如屏幕时钟；(3)晶振、DDR、SD等PCB内部时钟三、摘要。

应用时钟扩频技术抑制时钟EMI，可以在一定程度上简化EMC对策，降低昂贵屏蔽材料的成本，增强产品批量生产的一致性。所以在产品设计初期做EMC设计规划时，要考虑扩频电路的兼容设计，防止产品在上市前被EMI整改困难冲昏头脑，错失最佳市场时机！责任编辑：抄送

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