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一.背景與問題分析
隨著5G、人工智能、邊緣計算等前沿技術的持續迭代與突破,無線攝像頭憑借其高靈活性、低部署成本、強擴展性等顯著優勢,展現出極為廣闊的發展潛力。 無線化不僅是技術演進的必然走向,更是視聯網向泛在化、智能化、場景化方向延伸的核心支撐。 本報告基于無線監控的演進背景,剖析攝像頭無線化的發展趨勢,并結合RedCap視頻監控的特點,對其未來發展方向進行展望。
二.整改前
三. 整改措施
通過測試數據可以發現,超標頻點:480MHz,504MHz,528MHz,頻點間隔24MHz,很明顯噪聲源頭是驅動攝像頭的時鐘信號。
通過前面的分析,可以知道噪聲源頭是攝像頭主時鐘24MHz,攝像頭與主板的連接是通過普通的FPC排線,而在該時鐘信號線上,串聯有22Ω的電阻。接下來可以先按整改三板斧進行處理:屏蔽、接地和濾波。
1.FPC線作為主要的信號傳輸路徑,也是主要的輻射路徑,我們優先進行FPC線的屏蔽接地處理。
2. 屏蔽接地后,216MHz頻點(24MHz的9次倍頻)變高了,而且480MHz頻點還超標,進行下一步濾波處理,將主時鐘MCLK上的22Ω電阻換為磁珠,或者增加小電容做RC濾波處理。
3.發現濾波后480MHz頻點還是偏高,但主要輻射路徑已經做了屏蔽和濾波處理,那么是否存在其他模塊工作頻率在480MHz?
通過頻譜儀探測,發現480MHz頻點主要還是在排線接口以及主控芯片位置,其他模塊并沒有發現。考慮到輻射一般以線束輻射為主,于是考慮將除了攝像頭排線外的其他線束逐個拔掉排查。
最終發現,把WIFI天線拔掉后,480MHz頻點明顯下降,而實際WIFI上面并沒有480MHz的頻率,那么可能是WIFI天線耦合到480MHz頻點了。觀察發現,初始狀態WIFI天線靠主控IC太近了,將WIFI天線向遠離主控芯片方向撥后,數據有了明顯的改善。
4.針對時鐘輻射超標問題的整改已經完成,考慮到一般時鐘濾波常用RC,于是進一步驗證在主時鐘上加47pF電容做濾波。
四.整改后
五:總結與建議
針對攝像頭的時鐘輻射問題,一般優先考慮信號傳輸路徑的輻射問題,常見的整改手段是,優化信號線的屏蔽性能,再考慮對信號做濾波處理。在本案例中,還出現了WIFI天線因為緊挨著主控芯片導致輻射過高的問題,這提醒我們,在實際設計中,線束都應該盡可能遠離高速信號處理模塊以及強輻射源,以免出現噪聲耦合導致輻射過不了的情況。
