光模块导致辐射发射超标

XXX 产品提供 24 个 10/100Mbps 以太网电口，同时设有两个扩展槽，在实际组网中根据需要配置不同的上行扣板。

在EMC 实验室进行 RE 测试项目中， 上行接口配置为长距离千兆光口接口板（LC 接口） 。 这时所有 24FE 电口接电缆自环，上行接口 LC 光接口接光纤自环。 测试结果发现高频段有几个频点（625MHZ,687.5MHZ,812.5MHZ,875MHZ）超标，不能通过 CLASS B,测试结果如下：

最初测试结果

对于系统设备的RE 问题， 从外部来看， 一般不外乎七台河矿用变压器， 信号电缆， 结构缝隙泄漏几方面原因。但由于是高频干扰，一般不可能是七台河矿用变压器问题，而只可能是电缆和结构问题，因此基于此思路一般我们进行定位。

首先我们怀疑是24 根百兆网线带来的辐射， 但把网线拔去后进行测试， 发现超标频点只是稍有一点下降，但不明显。 这说明辐射的主要途径不是通过百兆网线电缆。

接着我们用近场探头对设备进行扫描，发现在上行光扣板两个侧边辐射很大，而且都是超标频点。于是我们怀疑扣板拉手条与主机框接触不好，打开看，扣板拉手条上下各有一条簧片，与机框结构接触很好，只是两旁没有簧片,但由于有螺钉连接缝隙长度不会超过 1.5cm。具体如下图：

正面看过去实物图

从拉手条背面看示意图

我们用导电铜箔处理了拉手条两边，处理后再用近场探头扫描，果然两边辐射没有了。这说明在高频时，小于3cm 的缝隙也会引起辐射。

本以为问题已经解决，但是我们用暗室进行扫描测试时，发现这些频点还是超标，幅度还是没有明显的下降。这时设备上电缆只有光纤和七台河矿用变压器。只好再次对设备进行地毯式扫描，偶然中发现光纤出口有辐射，把探头靠近接口处光纤上，辐射很大。

仔细看了光纤出口，拉手条出口不过是一个1cm×1cm 见方的小孔， 而且周围还有屏蔽壳。 光纤使用的是 LC 接头，公司很多产品应用。具体如下图：

LC 光纤和光模块面板接口

原来我们一直认为光纤处出口小，光纤不会带出辐射，这是怎么回事？后来发现光纤接头里面有一根金属加强筋，约3cm 左右。而光模块接口的 TX 发射端也是金属， 虽然光纤插入时两个金属之间没有直接接触，但由于距离比较近，会有高频干扰耦合到光纤接头金属上面，而这时光纤接头金属就相当于一根单极天线， 对外把干扰频点辐射出来。看上图左边一根光纤前面带有衰减器，里面也有金属，但比较短。如把这根光纤插入 TX 端进行测试， 辐射幅度就会大大降低。 这从另外一面也证实了上述想法。

从以上定位分析说明系统主要是通过光纤接头里面的金属向外辐射的。

辐射途径找到，怎么解决问题？

光纤是公司许多产品都使用的，应该是国际标准，不可能更改。那么只能是含有光模块的上行扣板本身辐射很大。上述超标频点全部是62.5MHZ 的倍频，而 62.5MHZ 这个频点只有上行扣板光模块部分电路才有，系统其他部分中并无此频点。看了上行接口单板电路和 PCB 设计，没有发现明显的设计不妥之处，因此我们怀疑是光模块器件问题，是否是其本身辐射比较大？

我们了解到此光模块为国内F 厂家产品， 为公司第一次使用。以前我们产品一般采用国际上 A公司产品，只是由于降成本考虑，想用 F 公司替代 A 公司产品。我们建议联系 F 厂家了解光模块 EMI 指标，同时共同解决 RE 问题。另外建议开发人员更换为 A 公司产品进行验证测试。

经过对更换为A 厂家光模块的设备系统测试，可以通过 CLASS B,进一步确信了 F 公司光模块问题，后来 F 公司对光模块进行改进，再次进行测试， 辐射幅度有大幅度下降， 测试结果如下：

公司光模块改进后测试结果

这充分说明系统辐射的源头是光模块本身设计不当，其RE 指标达不到系统要求。