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スペクトラム拡散

このセクションでは、検証のために追加の引用が必要です。 信頼できる情報源に引用を追加することで、この記事の改善に役立ててください。 未資源材料は挑戦され、取除かれるかもしれません。 (January2020)(このテンプレートメッセージを削除する方法とタイミングを学ぶ)

現代のスイッチング電源のスペク 数分にわたって滝の図。 NF-5030EMCアナライザで記録された

スペクトラム拡散クロック生成(SSCG)は、これらのシステムが生成する電磁干渉(EMI)のスペクトル密度を減らすために、一部の同期デジタルシステム、特にマイクロプロセッサを含むシステムで使用されている。 同期デジタルシステムは、クロック信号によって駆動されるシステムであり、その周期的な性質のために、不可避的に狭い周波数スペクトルを有する。 実際、完全なクロック信号は、そのすべてのエネルギーを単一の周波数(所望のクロック周波数)とその高調波に集中させることになります。 実用的な同期デジタルシステムは、クロック周波数とその高調波に広がる多数の狭帯域で電磁エネルギーを放射し、特定の周波数では電磁干渉の規制

スペクトラム拡散クロッキングは、前述のいずれかの方法を使用して、ピーク放射エネルギーを低減し、したがって、その電磁放射を低減し、電磁適合性(EMC)規制に準拠することにより、この問題を回避します。

これは、単純な機器の変更だけを必要とするため、規制当局の承認を得るための一般的な技術となっています。 それはより速い時計の速度およびより小さい装置に高解像LCD表示の増加する統合のために携帯用電子工学装置でさらにもっと普及しています。 これらのデバイスは軽量で安価であるように設計されているため、コンデンサや金属シールドなどのEMIを低減するための従来の受動的な電子対策は実 このような場合には、スペクトラム拡散クロッキングなどの積極的なEMI低減技術が必要です。

しかし、スペクトラム拡散クロッキングは、動的周波数変化の他の種類のように、また、設計者のための課題を作成することができます。 これらの中で主なものは、クロック/データのミスアラインメント、またはクロックスキューです。 その結果,計算機システムにおけるスペクトラム拡散クロッキングを無効にする機能が有用であると考えられる。

この方法は総放射エネルギーを減少させないため、システムは必ずしも干渉を引き起こす可能性が低いとは限らないことに注意してください。

より大きい帯域幅上の広がりエネルギーは効果的に狭い帯域幅内の電気および磁気読書を減らす。 EMCのテストラボによって使用される典型的な測定の受信機は周波数帯域に電磁石スペクトルをおよそ120のkHz幅分ける。 テスト対象のシステムが狭い帯域幅ですべてのエネルギーを放射する場合、大きなピークを記録します。 この同じエネルギーをより大きな帯域幅に分配することで、システムがいずれかの狭帯域に十分なエネルギーを投入して法定限界を超えることがで 実際の干渉問題を軽減する手段としてのこの方法の有用性は、EMC法や認証手続きにおける抜け穴の単純な利用によって、スペクトラム拡散クロッキングがより高い放射エネルギー問題を解決するのではなく、隠すことが認識されているため、しばしば議論されている。 このような状況では、狭い帯域幅に敏感な電子機器ははるかに少ない干渉を経験しますが、広帯域感度を持つもの、または他のより高い周波数(別の局に調整された無線受信機など)で動作するものでさえ、より多くの干渉を経験します。

FCC認証試験は、測定された排出量を許容可能な法的限界内に減らすために、スペクトラム拡散機能を有効にして完了することがよくあります。 ただし、スペクトラム拡散機能は、場合によってはユーザーによって無効にされることがあります。 一例として、パーソナルコンピュータの分野では、一部のBIOSライターには、スペクトラム拡散クロック生成をユーザー設定として無効にする機能が含まれており、それによってEMI規制の対象を打ち負かすことができます。 これは抜け穴と考えられるかもしれませんが、スペクトル拡散がデフォルトで有効になっている限り、一般的に見過ごされています。