展頻

EMC認證是對整個電子產品的電磁兼容進行檢測的認證，因此EMC設計是一個系統的工程，除了要考慮硬件設計之外，還要配合相應的結構設計、佈線設計及軟件設計等。從軟件設計角度來考慮，針對液晶顯示屏EMC測試超標問題，解決的方法主要有展頻方法、降低驅動電流的方法、關閉閒置I/O口的方法等。以液晶顯示器的EMC設計為例，重點探討展頻技術的應用 ^[1]  。

展頻技術，即擴展頻譜技術（Spread-spectrum），是一種常用的無線電通訊技術，主要分為跳頻技術（Frequency-Hopping Spread Spectrum，FHSS）和直接序列（Direct Se⁃quence Spread Spectrum，DSSS）2種方式。液晶顯示產品主要是採用跳頻技術，其是將某頻點的信號，通過調製技術使其工作到更高頻率上。

（1）EMC測試故障分析。

在505MHz頻點，EMC測試標準的上限值為47dB，而此時測試值為51.5dB，超過標準值，EMC測試不合格。由於505MHz頻率可能是高頻頭或LVDS傳送過程中產生，也有可能是DDR的時鐘信號倍頻以後產生。因此，要首先確定EMC測試超標原因。

（2）故障定位。應用頻譜分析儀搭配圓圈狀探頭（A型）來測試高頻頭區域的電磁波信號強度，應用頻譜分析儀搭配金屬觸點接觸探頭（B型）來測試DDR的時鐘信號及LVDS時鐘信號強度。通過測試結果找出故障點。需要注意的是，應用頻譜分析儀搭配探頭的進場測試結果只作為判斷參考，但是遠場測試的不合格點一定能用近場測試的方法找到。另外，採用B型探頭時，必須串接一個47pF左右的電容，以防止電流回灌損壞頻譜分析儀。

由近場測試結果看出，LVDS時鐘腳的信號強度近場測試達到了60dB，進一步把LVDS的時鐘腳添加完全屏蔽措施，重複在3m狀態空間進行測試，發現505MHz信號強度為30dB，從而確認在3m狀態空間505MHz信號強度超標是由於LVDS時鐘信號引起的。

（3）故障排除。LVDS時鐘信號強度導致505MHz信號強度超標，為降低LVDS時鐘信號強度，對該機型的展頻技術參數調按如下步驟進行調整：①按下遙控電源鍵，電視開機，將菜單定選到“對比度”；②連續按下數字鍵“1950”，進入工廠調試模式；③通過“▲”和“▼”鍵將工廠設置菜單定位到“EMC設置”，按確認鍵調出EMC設置菜單；④在EMC 設置菜單中，LVDS Enable 對應的是LVDS的展頻功能，通過遙控器的“▲”“▼”、“◀”“▶”鍵，將LVDS Enable 對應的值由“0”變成“1”，然後調節“LVDS Span（調變頻率範圍）”和“LVDS Step（調變幅度）”對應的參數，此時觀察頻譜分析儀中LVDS時鐘的信號強度，直到滿足要求；⑤將展頻參數填入換算表中，計算出對應寄存器的數值，編譯之後更新機型裏的軟件；⑥將電視機重新在3m狀態空間測試，505MHz頻點的信號強度變為34.8dB，測試合格，故障排除。

以上方法通常適用於工廠調試人員，工程技術人員和研發工程師一般採用在線調試工具和軟件直接在線調試 ^[2]  。

①進行展頻之前，請首先確保硬件支持該功能；②進行展頻時，調變幅度有3種方式，即中間擴頻、向下擴頻、向上擴頻，不管採用哪種方式，調變幅度不能超過±5%，否則就會造成信號傳輸錯誤；③進行展頻時，調變頻率的範圍為30～60kHz，否則將造成展頻之後的頻率偏移原頻率過大，出現花屏或圖像拉絲等現象；④進行展頻時，調製波形沒有硬性規定，可以是三角波、正弦曲線，也可以是其他非線性波形；⑤展頻以後，信號屏帶變寬，數據處理量變大，所以會導致芯片温度升高5～10℃，因此展頻要結合温升實驗一起來設計。

展頻技術是常用的無線通信技術，通過實際案例介紹瞭如何將這種無線通信技術應用到液晶顯示技術中，以及應用的注意事項，為液晶顯示EMC設計提供了有利的依據，在後續工作研究中將繼續探究其他的應用技術，並將之應用到液晶顯示技術中 ^[3]  。