一、背景
1)架设:
AE(辅助设备):主机
EUT(受测设备):显示器
测试模式:HDMI
2)fail频点:702MHz/936MHz

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二、整改过程
1)外部排查
更换主机——fail
更换第二条HDMI线——fail
主机的HDMI端口和显示器的HDMI端口用导电布贴到金属外壳,加强接地——fail
拔掉MNT端的HDMI线——pass
2)内部排查
HDMI的iic串阻改磁珠——fail
HDMI的信号加电容——fail
HDMI端子加导电泡棉——fail
板卡的措施均无效果,只能挣扎了,从辅助设备下手。
保持架设连接状态,只断掉EUT显示器的电,发现HDMI频点依然无改善——怀疑是主机带出来的
同一个主机,搭配其他型号的显示器——pass,说明不是主机带出来的。
只要主机上电,连接显示器的板卡,板卡不上电,就会有HDMI频点,最后,试了很多HDMI线,终于pass。
3)原理研究
疑问:为什么EUT不上电,都会有HDMI的频点余量不足?
思考方向:
1)EUT未上电就开始工作的信号有哪些?
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在工作的HDMI信号/总线 |
工作机制(EUT未上电时) |
EMC特性 |
|---|
| 1 |
5v电源 |
主机向接收端提供5V/50mA电流,为EUT接口端的EEPROM、电平转换IC供电 |
直流,低频 |
| 2 |
HPD(热插拔检测) |
5V通过接收端内部上拉电阻直通HPD引脚,主机检测到高电平,误以为接收端已准备就绪 |
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| 3 |
iic(SCL/SDA) |
主机主动发起I2C读操作,读取EUT侧HDMI端口的EDID ROM。只要EEPROM有电,主机就能成功读取显示器 |
高频数字信号。I2C时钟(SCL)通常100kHz-400kHz,其谐波(特别是3次、5次)是30-200MHz频段辐射的常见来源。 |
2)传播路径是怎样的? EUT未上电时,主机给接收端接口供电,导致HPD被误拉高,进而触发主机持续通过I2C总线读取EDID。I2C时钟的谐波能量通过屏蔽层接地不良的线缆辐射出去,这是辐射余量不足的根本原因
3)除了更换屏蔽接地良好的HDMI线,还有什么其他办法?
软件方面:修改主机驱动,仅在HPD上升沿触发时读取一次EDID。
硬件方面:SCL/SDA线对地并联小电容(10pF)滤除高频谐波,不能过大,否则iic边沿过缓。
结构方面:屏蔽层必须通过连接器外壳→PCB地→系统接地路径回流,否则线缆就是单极天线。
总结:HDMI的辐射频点余量和HDMI线材强相关
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