EMI/RFI 對(duì)調(diào)幅收音機(jī)有何影響？

調(diào)幅 （AM） 是工程領(lǐng)域用于模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)鏈路和編碼、傳感器信號(hào)鏈和其他設(shè)計(jì)要求的重要技術(shù)。相比之下，AM廣播正在迅速消失，盡管它是1920年代開(kāi)始的第一種廣播廣播技術(shù)

今天，它的重要性和影響被大大削弱了。相反，我們使用 FM（頻率調(diào)制）或更可能的功能等同于通過(guò)網(wǎng)站和應(yīng)用程序流式傳輸來(lái)“收聽(tīng)”廣播。當(dāng)然，AM廣播似乎已經(jīng)從主導(dǎo)地位變成了“AM.。。那到底是什么？“對(duì)于大部分人口來(lái)說(shuō)。盡管尼爾森和其他調(diào)查宣稱AM廣播的覆蓋范圍（“每月有82萬(wàn)美國(guó)人收聽(tīng)AM廣播”）——其中大部分是在車?yán)?mdash;—但沒(méi)有說(shuō)明他們實(shí)際“聽(tīng)”了多長(zhǎng)時(shí)間或?qū)Ｐ闹轮尽?/p>

最近，當(dāng)福特汽車宣布將從即將推出的電動(dòng)汽車（EV）中放棄AM收音機(jī)時(shí)，整個(gè)AM收音機(jī)/汽車的情況引起了很多關(guān)注，他們承認(rèn)這主要是由于無(wú)線電頻段EMI / RFI的挑戰(zhàn)性問(wèn)題 - 大約550至1600 kHz - 由EV開(kāi)關(guān)電子設(shè)備引起。請(qǐng)注意，福特并不是第一個(gè)放棄（或試圖放棄）AM收音機(jī)的公司，因?yàn)?a target="_blank">Telsa等其他供應(yīng)商已經(jīng)這樣做了。

后來(lái)，在立法者和其他人的壓力下，福特推翻了這一決定。各行各業(yè)的專欄作家和專家都有一個(gè)很好的話題要報(bào)道。只需谷歌使用搜索關(guān)鍵字，如“AM Radio Cars Demise”，你會(huì)看到數(shù)十篇關(guān)于該主題的新聞文章和觀點(diǎn)文章。

支持在汽車中使用AM收音機(jī)的論點(diǎn)部分是懷舊的（“它從早期就伴隨著我們”）到實(shí)際，這使得AM收音機(jī)是緊急情況下的重要通信鏈路的合理理由。它有能力通過(guò)接收器覆蓋任何人，并且不需要復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)工作，也不需要建立更多的廣播容量來(lái)處理聽(tīng)眾的激增。安全和應(yīng)急管理團(tuán)體在游說(shuō)中將AM保留在汽車中（當(dāng)然，在無(wú)線電廣播公司之后）是最直言不諱的團(tuán)體之一。

一些政客發(fā)誓要啟動(dòng)立法工作，將其作為社區(qū)和安全資源資產(chǎn)。相反，其他人說(shuō)AM是一種遺物，不需要，并且有許多可行的替代方案。他們補(bǔ)充說(shuō)，許多家庭甚至不再有AM收音機(jī)（尤其是工作收音機(jī)），是時(shí)候放手繼續(xù)前進(jìn)了。

汽車收音機(jī)歷史

在汽車AM收音機(jī)的情況下有很多諷刺意味。1930年，高爾文制造公司推出了摩托羅拉收音機(jī)，這是首批商業(yè)上成功的汽車收音機(jī)之一。公司創(chuàng)始人保羅·V·高爾文（Paul V. Galvin）通過(guò)將“motor”（用于汽車）與“ola”（暗示聲音）聯(lián)系起來(lái)，為汽車收音機(jī)創(chuàng)建了“摩托羅拉”品牌。幾年前，AM收音機(jī)是汽車的常見(jiàn)功能，因?yàn)樗鼈優(yōu)檐噧?nèi)的人帶來(lái)了音樂(lè)，新聞，公告和一般連接（請(qǐng)記住，如果你當(dāng)時(shí)在車?yán)?，你?shí)際上與外界“隔絕”了）。

安裝和冷卻這些無(wú)線電是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，因?yàn)樗鼈兪褂谜婵展?，消耗?shù)百瓦，并且需要直接機(jī)械連接和訪問(wèn)用戶的儀表板控制臺(tái)（圖 1）。它們使用汽車的 6 V 電池運(yùn)行（12 V 在 1950 年代成為標(biāo)準(zhǔn)配置，主要用于支持更大發(fā)動(dòng)機(jī)所需的更大電啟動(dòng)電機(jī)）。

圖1你認(rèn)為你的設(shè)計(jì)很復(fù)雜。這張 1936 年的 Bosch Model 736 AM 汽車收音機(jī)原理圖顯示了多管單元的設(shè)計(jì)和 BOM 強(qiáng)度以及所需的大量無(wú)源元件，包括直流斬波振動(dòng)器，這是將 6V 電池升壓至管板電壓的關(guān)鍵（注意：MMF 名稱就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的皮法）。來(lái)源：射頻咖啡廳

即使是那些全模擬AM無(wú)線電也是EMI / RFI源。他們有一個(gè)封閉的機(jī)電單元 - 原理圖的左下角 - 在電磁鐵附近有一個(gè)振動(dòng)金屬電樞，用于打開(kāi)和關(guān)閉導(dǎo)電點(diǎn)。此操作產(chǎn)生大約 60 Hz 的斬波直流電（這不是“交流電”，而是斬波直流電 - 有很大的區(qū)別）。

切碎的直流電源軌也會(huì)產(chǎn)生可聽(tīng)見(jiàn)的嗡嗡聲，然后進(jìn)入升壓變壓器的初級(jí)側(cè)，并由管或硒二極管整流，以產(chǎn)生真空管所需的數(shù)百伏電壓。舊車修復(fù)師現(xiàn)在可以購(gòu)買固態(tài)替代品，這些替代品與振動(dòng)器的形式、配合和功能兼容，由于其工作模式，振動(dòng)器的使用壽命往往很短。

AM收音機(jī)的未來(lái)

我在這里關(guān)心的不是我們是否應(yīng)該在汽車中安裝AM收音機(jī)，甚至不是授權(quán);這是一個(gè)社會(huì)政策問(wèn)題，不能完全由工程師決定。相反，我有以下問(wèn)題：滿足汽車EMI/RFI限制有多難（請(qǐng)參閱此處以獲取良好的概述）？如果一些汽車制造商說(shuō)他們可以成功安裝AM收音機(jī)，他們不應(yīng)該至少都能做到嗎？或者，通過(guò)消除相關(guān)的EMI/RFI抑制元件以及AM無(wú)線電IC及其支持無(wú)源器件，或者從AM/FMIC縮小到僅FMIC來(lái)節(jié)省幾美元？

取消AM無(wú)線電的原因是否與難以滿足監(jiān)管EMI/RFI要求（如電動(dòng)汽車CISPR 36）有關(guān)，如圖2所示的汽車標(biāo)準(zhǔn)范圍所示？如果是這樣，我也想知道是否有任何其他子電路或功能也會(huì)受到相同的EMI的影響。

圖2許多與 EMI/RFI 相關(guān)的汽車監(jiān)管要求（包括內(nèi)燃機(jī) （ICE） 和 EV）是多層次、復(fù)雜和嚴(yán)格的。來(lái)源：瞬態(tài)專家

CISPR 36 可處理汽車設(shè)備的測(cè)試、車載接收器的保護(hù)以及 30 MHz 以下的輻射干擾測(cè)量。它適用于由內(nèi)部牽引電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)和混合動(dòng)力道路車輛。

換句話說(shuō)，無(wú)論是否存在AM無(wú)線電功能，可接受的AM無(wú)線電性能所需的噪聲抑制是否也需要良好的整體工程設(shè)計(jì)？或者主要是確保EMI/RFI足夠低以滿足從電動(dòng)汽車CISPR 36開(kāi)始的監(jiān)管要求，同時(shí)需要對(duì)敏感的AM無(wú)線電電路進(jìn)行額外的抑制？

汽車收音機(jī)的故事還有一個(gè)有趣的“轉(zhuǎn)折”。在 1970 年代和 1980 年代，汽車收音機(jī)沒(méi)有在功能上集成到車載控制臺(tái)中，而是單獨(dú)的模塊，通常與 DIN 定義的幾個(gè)面板切口和連接標(biāo)準(zhǔn)之一相匹配。您可以隨車一起獲得OEM收音機(jī)（AM，F(xiàn)M，甚至可能是盒式磁帶播放器），或者之后輕松將其卸下并升級(jí)到適合相同切口和連接器的更好單元。

結(jié)果，城市街頭盜竊的后果之一是小偷會(huì)闖入汽車并偷走收音機(jī)，因?yàn)橹恍枰环昼娂纯蓴Q開(kāi)并拉出（圖 3）。

圖3幾十年來(lái)，固態(tài)汽車收音機(jī)是易于拆卸的獨(dú)立“模塊”，這也鼓勵(lì)了快速闖入和盜竊。來(lái)源：萬(wàn)花筒華盛頓

因此，許多車主在停車時(shí)會(huì)把收音機(jī)從車?yán)锬贸鰜?lái)，在車窗上放一個(gè)標(biāo)志，宣布“禁止收音機(jī)”，以阻止這些闖入。

圖4許多停在犯罪頻發(fā)的城市街道上的人訴諸標(biāo)志告訴小偷不要在那輛車上浪費(fèi)時(shí)間。來(lái)源： NYCitySnaps

當(dāng)然，現(xiàn)在汽車收音機(jī)不是一個(gè)獨(dú)立的模塊，而是完全集成到車載控制臺(tái)中，因此沒(méi)有“收音機(jī)”可以竊取。顯然，技術(shù)已經(jīng)消除了對(duì)那些“無(wú)無(wú)線電”標(biāo)志的需求。取而代之的是，竊賊已經(jīng)轉(zhuǎn)向頂起汽車并砍掉他們的催化轉(zhuǎn)換器，以獲取其中的貴金屬;但電動(dòng)汽車也在消除這種“收入來(lái)源”。

您如何看待電動(dòng)汽車中AM收音機(jī)的EMI/RFI挑戰(zhàn)？這是一個(gè)合理的技術(shù)問(wèn)題，還是只是降低成本的一種方式？缺少AM收音機(jī)重要嗎？如果電動(dòng)汽車無(wú)法滿足AM噪聲限制，您是否擔(dān)心EV對(duì)其他電路的EMI / RFI影響，無(wú)論是否有AM收音機(jī)？