原创 行车记录仪等设备对车载收音机的电磁干扰（1）

“微测”与大家见面了。在这里，我们不玩儿所谓的“高大上”，玩儿玩儿“接地气的测量”。

越来越多的人为自己的车加装了行车记录仪，导航仪等车载设备。我也买了一个行车记录仪，装到车上后，发现原配的收音机就不好使了--- 几乎每个台都有很烦人的噪音干扰。哪里出了问题？在网上一搜，发现有很多人也遇到了类似的问题，发了不少帖子来寻求解决办法，也有不少热心人提出了他们的一些想法和改进建议。

凭经验，从现象来看，怀疑是车载记录仪对收音机产生了干扰，干扰的频率范围正好覆盖了调频台比较集中的那个频段，也就是在从80MHz 到120MHz之间的这个频段上产生了一些干扰信号，与一些电台的频率正好吻合，于是加入了杂音，严重的话，甚至可能会导致有些台收不到。不同车型，情况各异，有的收音机的天线安装在后视镜的上方，与记录仪的安装位置很近，有的安装在车顶的后部，走线的路径，使用的收音机也都不一样。所以，不是所有的车都会遇到这种干扰。但既然遇到了，得想想办法解决。难道非要再换个“抗干扰能力强的”车载收音机不成？哪个强？估计只有装进去试了才知道。电磁干扰，是哪个环节产生的？是记录仪产生的？还是车载供电电源产生的？我们需要对问题先进行定位。怎么定位？插上车载电源，不接记录仪，发现收音机依然被干扰。莫非干扰来自车载电源？于是找来了另外几个不同厂家的车载电源，接上去一个个试，结果发现当使用其中的一个时，干扰几乎感觉不到！

在电子测量领域混了多年的人，喜欢“刨根问底儿”，想把这个问题搞得清楚些。那就拆下来“微测微测”吧 --- 频谱仪加上“近场探头”，就可以对电磁干扰（EMI）进行定位和测量，这是业界常用的方法。

于是找来一台频谱仪，RIGOL的DSA815，频率范围9KHz到1.5GHz,测EMI足够了。“近场探头”怎么办？手头暂时没有现成的，但又急着想测，不想因此而耽误了我的定性测量，那就自制一个吧！用了十几分钟，就自制了一个近场探头。从车上拆下了整套行车记录仪，要让它在测试台上工作起来，需要设置测量环境。行车记录仪的车载电源的输入端平时要接到车的点烟器上，为它提供12V的直流供电，它会输出5V的直流给记录仪供电，其实它是个DC到DC的转换电源。好办，再找来一台直流电源，RIGOL的DP832,这个DP800系列都是线性电源，输出纯净，干扰很小，这样可避免对测试环境引入额外的干扰，不然，就说不清楚了。它有3路输出（CH1：0～-30V/0～3A；CH2：0～30V/0～3A；CH3：0～5V/0～3A），第一，第二路的参数合适，于是把通道2设置成12V，0.5A的直流输出。为了以防万一，还把通道2的过压保护设成13V，过流保护设成1A并打开，万一发生什么，通道2可自动切断输出。把DP832的第二路输出分别接到车载电源的输入端的正负极上，一加电，行车记录仪开机干活儿了！

图一:测试设置

    在DP832的彩色液晶屏上可清晰观察到电源的实际输出参数。观察到的实际输出电压是12.01V,电流是0.17A,功率是2.042W，输出参数一目了然！这也是整套记录仪在这个状态下的功耗。

图二：电源的实际输出参数

从哪个部件开始测？貌似给记录仪供电的车载电源最可疑，那就先测测它吧。把自制的近场探头靠近那个电源转换头，找到辐射比较大的位置，不测不知道，一测吓一跳：好明显的电磁辐射！现在的很多车载电源，车充内部采用的技术都属于降压型开关电源。既然是开关电源，电磁辐射通常会大于线性电源，如果采用的电路方案，使用的元器件又出于成本考虑，再加上也没有采取什么屏蔽措施，EMI问题就可想而知了。 

图三：在车载电源端测得的明显的电磁辐射

展开看，发现在很宽的频率范围内分布着基波频率是365 KHz，这很可能是开关电源的开关频率，以及是它的整数倍的很多的幅值不低的谐波。

图四：在车载电源端测得的电磁辐射（展开看）

接下来再测测大概2米长的电缆线上是否也有电磁干扰（EMI）的泄漏，它一头儿连接电源，另一头儿连接记录仪，会对两边产生的EMI进行传导并向外辐射。要知道，这么长的线布设在车里，就是一条发射天线。把供电线穿过近场探头的环，一测，EMI也很明显。

图五：在车载电源线上测得的电磁干扰（粉色轨迹）

    越来越丰富的电子产品给人们的生活带来了很多乐趣和便利，但电子产品通常都会产生电磁干扰，只是大或小的问题。当它们距离很近的时候，彼此之间可能还会产生干扰。电磁干扰分为辐射和传导两种，必须加以限制，否则就会带来烦恼甚至危害，业界有相关的规范要求。       

    提到电磁辐射这个词，大家可能很容易想到“微波炉”，其实，对于“材料和工艺到位”的微波炉，电磁辐射的泄漏会很小。针对电磁辐射，电磁干扰这类问题，以前可能有很多朋友是凭经验去判断的。以行车记录仪为例，经过这么一实测，我们会清楚地看到这些电磁干扰来自哪里？大概有多强？以便我们可以有针对性的采取措施。

    在欧美，很多电子工程师早已自备工具，在家鼓捣各种东西。“微测”也是他们生活中的乐趣之一。

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