展频技术降低电磁干扰 提升电子产品稳定性

随着电子产品功能高度整合与传输速度不断提升，系统在高速运作时产生的电磁干扰已成为设计工程师面临的重要挑战。无论是在汽车电子、工控设备或消费性电子中，如何在维持高速信号完整度的同时有效抑制EMI，已成为产品设计成败的关键。本文将介绍展频技术（Spread Spectrum Technology）的原理与应用，并说明其如何协助设计团队兼顾效能与电磁兼容性。

现代电子产品如车用模块、NB、5G通讯设备等，内部运作速度极快，时钟信号在切换时会产生高频电磁波。这些波能可能干扰其他电路，造成屏幕闪烁、无线连线不稳或测试超标。为了解决这些问题，工程师们除了加装滤波器与屏蔽，也开始利用展频技术从信号产生端就抑制干扰。

展频技术会让时钟频率在一个极小的范围内周期性变化。将原本固定频率的时钟信号进行低频调变，使能量从单一频点分散至一个更宽的频带。透过这种频谱展开方式，能有效降低在特定频率上的峰值辐射能量。

展频技术让单一频率的干扰峰值下降，整体系统的EMI幅度平均化，从而通过严格的辐射测试标准，例如CISPR 32、EN 55032等。展频技术的优势包括：降低峰值辐射能量（Peak Reduction），实测可降低3~10 dB的辐射强度。不影响信号传输速率：展频仅改变频率分布，不会造成数据延迟。无需额外滤波元件：减少EMI滤波器或屏蔽材料使用，节省成本。简化设计与验证流程：展频技术整合于晶振或时钟IC中，能直接替代传统OSC。

展频技术已广泛应用于车用电子、主机板、高速传输界面（如DDR、MIPI、USB3.0）。它能在不增加太多元件的前提下，显着降低EMI辐射量，减少EMC测试成本。对设计端而言，展频晶振或时钟IC能直接取代传统振荡器，兼顾效能、可靠度与空间效率。在汽车电子与高频控制系统中，展频技术更能协助产品符合AEC-Q100车规与国际电磁兼容标准。