Spread spectrum
Spread-spectrum clock generation (SSCG) bruges i nogle synkrone digitale systemer, især dem, der indeholder mikroprocessorer, for at reducere spektraltætheden af den elektromagnetiske interferens (EMI), som disse systemer genererer. Et synkront digitalt system er et, der drives af et ursignal og på grund af dets periodiske karakter har et uundgåeligt smalt frekvensspektrum. Faktisk ville et perfekt ursignal have al sin energi koncentreret ved en enkelt frekvens (den ønskede urfrekvens) og dens harmoniske. Praktiske synkrone digitale systemer udstråler elektromagnetisk energi på en række smalle bånd spredt på klokfrekvensen og dens harmoniske, hvilket resulterer i et frekvensspektrum, der ved visse frekvenser kan overskride de lovgivningsmæssige grænser for elektromagnetisk interferens (f.eks. FCC i USA, JEITA i Japan og IEC i Europa).
Spread-spectrum clocking undgår dette problem ved at bruge en af de tidligere beskrevne metoder til at reducere den maksimale udstrålede energi og derfor dens elektromagnetiske emissioner og således overholde reglerne for elektromagnetisk kompatibilitet (EMC).
det er blevet en populær teknik til at få lovgivningsmæssig godkendelse, fordi det kun kræver simpel udstyrsændring. Det er endnu mere populært i bærbare elektronik enheder på grund af hurtigere clock hastigheder og stigende integration af høj opløsning LCD-skærme i stadig mindre enheder. Da disse enheder er designet til at være lette og billige, er traditionelle passive, elektroniske foranstaltninger til reduktion af EMI, såsom kondensatorer eller metalafskærmning, ikke levedygtige. Aktive EMI-reduktionsteknikker såsom spread-spectrum clocking er nødvendige i disse tilfælde.
men spread-spectrum clocking, ligesom andre former for dynamisk frekvensændring, kan også skabe udfordringer for designere. Vigtigste blandt disse er ur/data forskydning, eller ur skævhed. Derfor betragtes en evne til at deaktivere spread-spectrum clocking i computersystemer som nyttig.
bemærk, at denne metode ikke reducerer den samlede udstrålede energi, og at systemer derfor ikke nødvendigvis er mindre tilbøjelige til at forårsage interferens. Spredning af energi over en større båndbredde reducerer effektivt elektriske og magnetiske aflæsninger inden for smalle båndbredder. Typiske målemodtagere, der anvendes af EMC-testlaboratorier, opdeler det elektromagnetiske spektrum i frekvensbånd, der er cirka 120 mm brede. Hvis systemet under test skulle udstråle al sin energi i en smal båndbredde, ville det registrere en stor top. Distribution af den samme energi til en større båndbredde forhindrer systemer i at lægge nok energi i et smalbånd til at overskride de lovbestemte grænser. Nytten af denne metode som et middel til at reducere virkelige interferensproblemer diskuteres ofte, da det opfattes, at spread-spectrum clocking skjuler snarere end løser højere udstrålede energiproblemer ved simpel udnyttelse af smuthuller i EMC-lovgivningen eller certificeringsprocedurer. Denne situation resulterer i, at elektronisk udstyr, der er følsomt over for smal båndbredde, oplever meget mindre interferens, mens dem med bredbåndsfølsomhed eller endda betjenes ved andre højere frekvenser(såsom en radiomodtager, der er indstillet til en anden station), vil opleve mere interferens.FCC-certificeringstest afsluttes ofte med spread-spectrum-funktionen aktiveret for at reducere de målte emissioner til inden for acceptable lovlige grænser. Spread-spectrum-funktionaliteten kan dog deaktiveres af brugeren i nogle tilfælde. Som et eksempel omfatter nogle BIOS-forfattere inden for pc ‘ er muligheden for at deaktivere spread-spectrum clock generation som brugerindstilling og derved besejre EMI-forordningens formål. Dette kan betragtes som et smuthul, men overses generelt, så længe spread-spectrum er aktiveret som standard.