FCC和CE测试/故障解决

我正在认真考虑（实际上致力于）通过FCC和EC测试购买我的一种产品，这是我第一次这样做。它是基于Arduino的电子产品，其运行频率为16MHz，而以太网控制器运行的频率为25MHz，RFM12B 433 MHz无线电模块。据我所知，该无线电模块没有FCC ID，但他们已在其网站上发布了表明符合FCC第15部分要求的数据。这里的一切都非常低功耗，我将使用经美国/欧盟批准的壁式电源为板子供电。

因此，我担心的是如果我的主板未通过测试会怎样？最好的情况是它过去了，我们继续前进，那太好了。但是，我真的很害怕如果失败了会发生什么，并且我不确定如何从工程角度修复它会发生什么？我已经测试了电路板的各种功能，并且效果很好，我真的很讨厌不得不回到绘图板上，尤其是因为我真的不知道会进行哪些更改来修复它。

我没有专门的工作人员。基本上就是我 我正在生产开源硬件和软件。当回答这样的问题并不是真正的鼓励或支持时，大多数人会采取非常保守和悲观的态度。谁能给我一些有关此过程的期望的见解，以及有关如何完成此过程并解决可能出现的问题类型的建设性经验？

整个事情似乎真的很不友好，对我来说是禁止的。我知道我不是唯一一个有这种感觉的人。我希望除了通常的忧郁和厄运视角之外，还有一些社区成员可以阐明这一点。基本上，我想为现实做好准备，但我想知道隧道尽头也有亮光。

开始

如果可以的话，您会想要一些东西。首先是具有准峰值平均的频谱分析仪，如果您不能乞讨或窃取其中一个，则测试实验室将拥有一个。我想您可以尝试使用示波器和FFT模式，但这远没有那么好。然后，如果您可以购买自己的EMI嗅探器探头套件，那么我的就是Behive Eelctronics的100C，我想这花了我300美元。如果您不想购买，则可以通过将三个或四个线圈绕成一圈并将两端焊接到单根BNC电缆上来制成穷人探针。但是您确实应该为探针配备一些东西，因为即使您无法拥有自己的分析仪，我也曾经在实验室中让他们坐在我的探头和他们过时的频谱分析仪中，尝试调试我的问题而无需向我收费。

• 这是探针：http : //beehive-electronics.com/probes.html
• 这是有关制作自己的http://www.millertechinc.com/pdf_files/MTI%20TN101%20Simplest%20EMC%20Magnetic%20Field%20Probe.htm的页面
• 有关制作自己的http://www.interferencetechnology.com/the-hf-current-probe-theory-and-application/的更多 信息
• 这是我以前使用过的一款出色的分析仪，但没有更多 http://www.tek.com/spectrum-analyzer/rsa6000

另外在eBay上的快速浏览显示，您可以以1000美元左右的价格购买1Ghz分析仪

准备：

好吧，我猜您在设计电路板时并未考虑EMI。如果您有一个很好的4层板，去耦良好，中间有电源和接地，没有走线穿过分体平面等，那将是非常不错的选择。如果不这样做，则应认真权衡测试室时间VS的成本。重新定义您的董事会。也许您的设计可以支持扩频时钟？如果这么好用的话！我只是想指出，在进行认证时，您做的任何前期准备都可以为您节省很多钱。

了解您的规格：

要清除FCC，您将需要通过433Mhz的有意辐射器测试，以及B类无意辐射器，基本上，它们将扫描电路板输出的所有频率，然后显示您是否超过允许的水平。如果您知道规则，这将有所帮助，因此这里有一些您需要的链接。

• 433Mhz专用散热器要求：http：//tinyurl.com/8dvjjn4
• FCC通用B级要求http://tinyurl.com/9cqb6sp
• 有关B类的Wiki页面（Title 47 CFR Part 15是联邦法律的实际名称）http://en.wikipedia.org/wiki/Title_47_CFR_Part_15

评论：

大多数认证实验室的优点之一是他们那里的专家可以查看您的设计和布局，以指出可能的问题区域，但不要指望能够依靠它们为您解决问题。我只是建议您以一种态度，即您真的不知道自己在合规方面正在做什么。寻求帮助并尽可能多地倾听。我不知道您打算去哪里，但是这里有一些我曾经使用过的地方：

• NTS http://www.nts.com/
• TUV http://www.tuv.com/global/zh/index.html
• MET实验室http://www.metlabs.com/
• UL http://www.ul.com/

我也曾使用小型独立场所。他们都可以为您提供帮助，但我想在附近选择一个地方，这样我就可以在需要时偷偷摸摸，没有人希望在解决排放问题的同时每天旅行两个小时。另外，有时其他人会早日完成工作，您可以半价买入半天，如果预算有限，这很好。

您第一天的辐射量：

好的，这是您要进行预扫描的第一天，因为您不知道是否会通过。当然，您已经将产品带到实验室了，如果您需要任何电缆，也可以带“真的很长”的电缆。如果您需要USB电缆进行调试，则最好使用一根较长的电缆，因为它在地板下，而与室外的房间相距很远。他们将把您的产品放在转盘上的小室内，让您启动并运行，然后关上门。

现在这部分需要一点时间，他们将在上下移动接收天线的同时旋转您的卡。最后，您将获得一组来自不同位置的图，这些图显示了卡辐射的幅度/频率。还有一条线，您越过失败线，您不通过线。第一次尝试失败的机会很大，不要担心它会一直发生。

AHHHH我现在失败了吗？：

好的，您失败了，但是您得到了这张很酷的地图，基本上可以告诉您失败的地方。也许这很明显，例如您的微型电脑运行的确切频率。还是不太明显，比如为什么我在1.34Mhz时失败？现在，这就像其他任何事情一样成为调试过程。请记住，辐射是最简单的形式，它是由环路中流动的电流引起的。这会产生EM场，这些场会从您的电路板上辐射出去，并且FCC会生气。您的工作是追踪并消除这些噪声源。

这就是为什么我要您制造或获取一个探针的原因，现在您可以将探针和分析仪带回那个小室，并缓慢地在您的卡周围移动探针，直到找到该死的1.34Mhz。鸿沟是游戏的名称。在更复杂的电路板上，您可能会很乐意关闭零件或撕掉零件并再次进行测试。假设您发现运算放大器似乎是您产生噪音的来源。拆焊好，然后再次扫描至少可以告诉您源。诸如时钟，总线之类的东西，尤其是外部电缆，都是辐射的主要来源（草草设计的电路板也是如此）。

基本上进行清洗并重复，直到您了解排放物的来源。

解决方法：

我将再次准备，因为您可以做的任何事都会比现在尝试的要少钱，少痛苦。有太多可能的原因和解决方法，因此不可能一一列举。您可以尝试使用铜带覆盖组件（或电路板）并将其接地。然后再次扫描，这就像您的板上已经有屏蔽层一样。如果它似乎来自时钟或串行线，则可以尝试降低其边沿速率。也许切断和重新路由信号会有所帮助。外部电缆总是很费力。您可能要尝试夹在铁氧体磁珠或其他解决方案上。您的实验室应该有很多玩具可以玩，还有各种帽子，电阻器和其他奇怪的东西可以尝试。我的建议是花一天时间进行扫描，并尝试隔离事物。然后在实验室寻求帮助，然后回到这里寻求更多帮助。

每次更改后，使用嗅探器对其进行扫描，如果您有设备，也可以在办公室/家中进行此操作。您可以整日降低排放水平，并在认为有必要时再回到会议厅。让老板不用担心成本，或者如果您是老板，可以减轻压力。

不要害怕：

第一次总是很恐怖，我让Jr.工程师们不得不花几天时间来进行测试以试图弄清问题。当每天从口袋里掏出1200美元时，这可能是一场噩梦。如果您只是花时间去分而治之，那么您应该能够做到。不要害怕一次又一次地寻求更多建议。如果我能完成我们已经完成的事情的一半，那么您就可以使您的董事会通过。

在扩频范围内：

如果您的电路板可以处理，请考虑使用扩频时钟源，而不是现在使用的时钟源。SS时钟基本上会前后摆动主时钟频率。这有助于因为FCC不会测量您的峰值幅度，而是您的准峰值，这是一种平均方式。因此，通过在周围晃动可降低发射的平均幅度。我的大多数消费者设计都使用这种设计，因为我们一直都在塑料盒中。

金属盒/搁板：

您总是可以用一种或另一种方式来存放产品。大多数便宜的消费品都装在塑料盒中，而很少的开发板是露天的。但是，许多产品要么装在某种金属盒或外壳中，要么板上有单独的被遮盖的零件。如果您曾经拆开一些电子设备，那么毫无疑问，您会看到电路的一部分或一部分，上面有一个带有金属孔的小金属盒。调试时，您可以玩一些铜带或铝箔，看看是否有帮助。只要确保您对它接地，就不要短路任何东西！我通常放下Kapton或其他胶带，然后在上面贴上铜带。

回到准备更多的时间，如果您可以在零件或电路部分周围留出空间和GND连接，这样通常可以是一个好主意，这样以后就可以轻松添加一个笼子了。这样，如果您在最后一分钟被卡住，至少不必重新旋转。很多时候，可以通过重新设计仔细解决笼子可以解决的问题，但并非总是如此。

意图散热器：

如果您必须执行此操作，那将是更多的花费，而且会带来更多的痛苦... :)我的第一次建议是，无论如何您都在使用模块，如果您所使用的模块和天线不正确，预认证，然后再选择一个。为什么要花钱调试他们的董事会？对我来说，这就是购买模块的全部要点，否则我自己动手做。如果您决定不这样做，那么该测试将与上面的测试类似，但是现在他们将研究您的产品如何辐射，是否在允许的功率范围内，不干扰相邻频段等。我敢肯定这里的某人可以比我更好地解释这个过程。我只在帮助下完成过一次。

排放物：

我假设您使用的是壁式电源适配器，而不是直接连接到电源。如果是这样，那将使您更容易通过传导性排放测试。大多数制造商提供的插头至少通过了排放测试的传导部分，如果您不尝试其他插头，:)（感谢@ dext0rb指出这一点）

我确定我错过了一些事情，所以如果您有任何疑问，请告诉我。我们很乐意为您提供首次帮助。我相信其他人也会加入。这是一个复杂的区域，但不用担心。

Aaah是的，站在陡峭的学习曲线的底部。

最好的起点是有关系统级EMI / RFI的优秀书籍之一-Henry Ott是众所周知的很好的参考。霍华德·约翰逊（Howard Johnson）也有出色的网络系列。

测试室的时间很昂贵，但是您可以在那里学到很多东西。您可以提前做一些事情，以确保您已经开始着手准备。我首先在自己的实验室中使用过Credence Technologies的手持式检测器，频谱分析仪上的小环形天线等。

理解信号的傅立叶签名也很重要。

要知道的事情：

• 辐射发生在边缘之外，使它们变慢会有所帮助。
• 您既需要发射源/激发源，也需要发生辐射的方式（天线）。
• 天线在板上可以采用多种形式。基于磁场/电场。
  • 可以通过改变环路面积（即将导线捆绑在一起）来控制磁场激发的辐射。
• 通常，仅由于其长度足以充当天线，辐射才从电源线沿导线向下传播。

这些技术人员几乎总是非常有帮助，可以为不同的拾音器配置提供帮助，并旨在隔离区域和模式，并提供大量的铁氧体磁珠来帮助隔离电线。等。尽早与他们互动，当您进入该设施时，与他们聊天，看看可以与谁一起工作。

许多设施都将提供预符合性测试，其目的是通过稍微不那么正式的过程来消除设计中的问题，而正规过程通常每小时比完全符合性测试便宜。您将运行一些测试，进行一些测量，然后与工厂的工程师讨论如果不符合要求可以改进电路的方法。如果您可以立即对板进行更改（例如，开关输入滤波器值），则可以在分配的测试时间内重新运行测试。该过程比您想象的要友好得多-测试机构希望看到您的产品符合要求，并且是帮助您实现目标的重要资源。