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瘋狂的無人機:高效的EMC測試系統解決方案

2019-11-24
8750 作者: 北測集團

    今年大疆(DJI)的市場估值高達100億美金;北航背景的臻迪攜工業級無人機多年的技術積累高調進入消費無人機市場;導致無人機市場一片火熱,這一新興的民用智能化硬件市場吸引許多創業者開疆辟土,資本市場更是對這個行業趨之若鶩! 8月份Intel攜 1億美金入主優力(Yuneec) 更是將中國消費無人機行業推向巔峰狀態!

    目前無人機以出口歐美發達國家市場為主,整機必須通過CE認證、FCC認證才能獲得市場準入資格;無人機多系統間的電磁兼容(EMC)設計直接影響整機性能的穩定性(包括圖像數據掉包、GSP定位、飛行距離控制等問題 )!

    如此高大上的行業,想必有很多企業動心啦!雄厚的飛控系統開發能力自然是必須的,強大的EMC設計能力也是至關重要的,本文結合實戰經驗,從EMC設計的角度來解析無人機這一多系統集成的智能硬件產品!希望對大家有所幫助!

 

一、無人機平臺架構

 

 

二、無人飛機EMI現狀

(一)、EMI超標導致產品無法通過EMC認證,而無法出口;

(二)、EMI超標影響無線傳輸的信號質量(2.4G、5.8G)。

三、主要EMI問題點

(一)、航拍頭的EMI問題;

(二)、馬達發動機引起的EMI問題;

(三)、電源引起的輻射發射抑制

四、處理措施

(一)、航拍頭的EMI問題(CMOS架構攝像頭為主);

問題分析:攝像頭MCLK、PCLK基頻和諧波引起的輻射超標;

解決辦法:在攝像頭MCLK上增加展頻,可以有效的抑制攝像頭MCLK和PCLK的基頻和倍頻的超標。

數據對比:

 

 

(二)、馬達電機引起的EMI問題

問題分析:馬達轉動引起的噪聲干擾。

解決辦法:在靠近馬達位置使用X2Y濾波器

測試數據對比:

 

 

(三)、電源引起的發射抑制 

問題分析:板與板之間地勢不平衡引起的共模干擾。

解決辦法:使用專用高頻濾波器隔離。

 

 

大電流共模電感與傳統共模電感的阻抗特性對比圖如下:

 

 

測試數據對比:

 

 

    以上是來對無人機EMI問題實戰經驗的總結,我們堅信大道至簡,解決問題才是硬道理,歡迎各位無人機行業技術大拿多提寶貴意見。

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