一、前言
音乐陶冶情操，好音质造就好体验。好的音质离不开良好的电路设计，而好的电路设计需要EMC设计保驾护航。优秀的EMC设计，可以使乐器每次都能发出精准的音色与音调，对于智能乐器而言，EMC设计的好坏在乐器的音频输出上会体现的更加明显。现一乐器客户的产品，在EMC测试时发现RE辐射发射超标严重。以下是本次智能乐器辐射超标整改的完整实例：
实物图
二、实例分析
该智能乐器主要框架
其电磁兼容（EMC）测试依据EN55032 Class B标准进行，测试条件为12V适配器供电，机器需连接音频输出和电脑并且播放乐器节拍的条件下测试。初步测试数据显示，该智能乐器垂直方向测试在30-200MHz存在鼓包且超标问题和130-200MHz频段内存在时钟倍频导致余量不足甚至超标问题，需进一步优化设计以满足合规要求。
初始测试数据
该乐器的背后，是众多如神经网络般的线束，它们将所有组件串联成一个有机整体。线束连接框架为：电源适配器——外设乐器——鼓架信号采集与传输——音源控制器——音频输出。从上图测试数据频谱图，可以发现在30-200MHz频段内存在包络超标严重，初步判断是由电源模块引起，所以在电源线上先加磁环验证是否为机器电源模块引起辐射超标，经测试后对比原数据发现数据变化不明显。为了避免是由电源适配器引起的辐射问题，于是用干净的12V蓄电池代替适配器供电，进行复测，对比数据发现变化仍不明显。
线束连接框架
因产品结构的特殊性，各模块之间的连接线束较多，下一步可以通过拔线排查。首先去掉接下边乐器线束，复测后数据变化不大，我们继续拔每条鼓架相连接的IN-OUT（信号传输）线束，复测后30-200MHz频段内的鼓包都下降了。接着我们接上所有线束，在IN-OUT线束逐个加磁环验证，复测验证发现在三根IN-OUT线束靠近OUT端加磁环后，40-60MHz鼓包整体下降了。
三根IN-OUT线束加磁环测试数据图
但目前在30MHz、64MHz、82Mhz和189-203MHz频段仍存在余量不足甚至超标问题。对剩余输出外设进行断开排查，我们逐一拔音频输出线束、与电脑连接的TYPE-C线束，只有拔TYPE-C线束后，复测64MHz和82MHz的鼓包都下降了。把输出外设线束插回去，在TYPE-C线束加磁环，64MHz和82MHz的鼓包都下降了。
TYPE-C线束加磁环测试数据图
接着我们在音源器上使用频谱仪寻找引起超标的时钟频率，在OSC模块的时钟上扫描出比较明显的尖刺，在OSC模块的晶振输入端加上扩频芯片。该措施可以解决时钟倍频导致余量不足甚至超标问题。
OSC模块加扩频芯片测试数据图
最后，机器在35MHz还是存在一个鼓包的，我们在音源器上使用频谱仪扫描不出来这一鼓包的来源。这时分析该超标的鼓包可能由鼓架上的BOX信号采集电路板上引起的。通过客户提供的BOX原理图，发现板子上DC 5V-DC 3.3V的LDO存在较长的走线，我们在LDO的3.3V的输出引脚加上一个100nF的对地电容，该措施可以解决机器在35MHz的鼓包超标问题。
整改后机器通过测试标准图
三、总结
1、机器在30-200MHz判断存在包络问题，优先排查电源模块和适配器的EMC好坏，然后采取措施和判断。
2、遇到机器外接线束较多时，可以将连接的线束分类后再逐类去除，进行对比测试。如本文的电子鼓连接的外设较多，我们把连接的线束归类为：乐器传感器线束——鼓架信号采集与传输线束——音频输出线束。
3、遇到不明超标数据的来源时，使用频谱仪在机器的PCB上扫描，冷静分析机器PCB的电路走线是否合理。
