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疯狂的无人机:高效的EMC测试系统解决方案

2019-11-24
1648 作者: 北测集团

    今年大疆(DJI)的市场估值高达100亿美金;北航背景的臻迪携工业级无人机多年的技术积累高调进入消费无人机市场;导致无人机市场一片火热,这一新兴的民用智能化硬件市场吸引许多创业者开疆辟土,资本市场更是对这个行业趋之若鹜! 8月份Intel携 1亿美金入主优力(Yuneec) 更是将中国消费无人机行业推向巅峰状态!

    目前无人机以出口欧美发达国家市场为主,整机必须通过CE认证、FCC认证才能获得市场准入资格;无人机多系统间的电磁兼容(EMC)设计直接影响整机性能的稳定性(包括图像数据掉包、GSP定位、飞行距离控制等问题 )!

    如此高大上的行业,想必有很多企业动心啦!雄厚的飞控系统开发能力自然是必须的,强大的EMC设计能力也是至关重要的,本文结合实战经验,从EMC设计的角度来解析无人机这一多系统集成的智能硬件产品!希望对大家有所帮助!

 

一、无人机平台架构

 

 

二、无人飞机EMI现状

(一)、EMI超标导致产品无法通过EMC认证,而无法出口;

(二)、EMI超标影响无线传输的信号质量(2.4G、5.8G)。

三、主要EMI问题点

(一)、航拍头的EMI问题;

(二)、马达发动机引起的EMI问题;

(三)、电源引起的辐射发射抑制

四、处理措施

(一)、航拍头的EMI问题(CMOS架构摄像头为主);

问题分析:摄像头MCLK、PCLK基频和谐波引起的辐射超标;

解决办法:在摄像头MCLK上增加展频,可以有效的抑制摄像头MCLK和PCLK的基频和倍频的超标。

数据对比:

 

 

(二)、马达电机引起的EMI问题

问题分析:马达转动引起的噪声干扰。

解决办法:在靠近马达位置使用X2Y滤波器

测试数据对比:

 

 

(三)、电源引起的发射抑制 

问题分析:板与板之间地势不平衡引起的共模干扰。

解决办法:使用专用高频滤波器隔离。

 

 

大电流共模电感与传统共模电感的阻抗特性对比图如下:

 

 

测试数据对比:

 

 

    以上是来对无人机EMI问题实战经验的总结,我们坚信大道至简,解决问题才是硬道理,欢迎各位无人机行业技术大拿多提宝贵意见。

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