降低射頻干擾有 4 招

了解USB 3.0干擾如何形成以及其影響有多大之後,便是著手進行改善,以下所列幾個方法皆是有效的作法,不過應用場合可能略有不同,需要由讀者自行判斷。

直接關掉 USB 3.0

面對干擾,直接阻斷其源頭是最快也最有效的方法,在主機板或是筆電的BIOS選項中,在I/O部分的設定中,都會有設定USB運作模式的選項,USB 3.0模式預設都是開啟或是自動,只須將這個項目設定為關閉,即可將USB 3.0功能關閉。

這看起來有點愚蠢的行為對於降低USB 3.0干擾相當顯著,Lenovo x230關閉USB 3.0模式之後,Intel Centrino Ultimate-N 6300的訊號強度和速率分別為-31dBm/161Mbps,Buffalo WLI-UC-G450甚至還跑出了-27dBm/134Mbps的好成績,可惜這狀況只在使用者不需USB 3.0速度時才可用上,否則USB 3.0和USB 2.0約10倍的速度差距很難說服使用者拋棄不用。

加強訊號遮蔽

這是現今多數廠商提供的解決方式,無論是直接採用金屬外殼,或是在塑膠外殼內部貼上金屬膠帶阻擋電磁波溢出。使用者也可去電子材料行購買銅∕鋁箔膠帶自行將USB 3.0裝置的電路板包起來(須注意短路問題),如果使用者有點電子電路基礎,還可將銅∕鋁箔膠帶與接地端連結,加強遮蔽效果。

以金屬外殼的USB 3.0硬碟外接盒模擬測試,詳細結果請參考附表。Intel Centrino Ultimate-N的測試結果皆有小幅的提升,Buffalo WLI-UC-G450的結果就不一定了,因為除了遮蔽不良的USB 3.0是干擾來源之外,USB 3.0埠本身也是。

USB 3.0 隱藏缺陷 2.4GHz 射頻干擾 :原理、影響、解決一次看懂

使用 USB 2.0 延長線

干擾無法消除,那遠離干擾總可以吧!這種簡單的思考邏輯以及實作方法可由USB 2.0延長線達成。USB 2.0延長線僅拉出4條訊號線,無線裝置能夠在距離USB 3.0連接埠較遠的地方與裝置連接,既能夠保有USB 3.0功能,又能將2.4GHz裝置帶離干擾源,使用上也比貼銅箔貼紙來的簡單和安全。

USB 3.0 隱藏缺陷 2.4GHz 射頻干擾 :原理、影響、解決一次看懂 

▲將2.4GHz的產品以USB 2.0延長線外接,便可盡量降低USB 3.0的干擾問題。

在測試中,只要使用1條約1公尺的USB 2.0延長線,將Buffalo WLI-UC-G450帶離USB 3.0埠,即使是在USB 3.0外接硬碟接上並傳輸資料的情況下,其訊號強度以及傳輸速度為-31dBm/130Mbps,如果讀者能接受電腦拖著長長的延長線,這方法可說是相當不錯。

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小白
2.  小白 (發表於 2013年12月18日 05:54)
好文。沒特別專文解說的話,我還真不知道有這回事呢(⊙ˍ⊙)
Chin Ming Yang
3.  Chin Ming Yang (發表於 2013年12月19日 13:56)
請問大大,您提到: 插入USB埠的裝置,如果支援USB 3.0就會自動運作於USB 3.0模式,若僅支援USB 2.0,則因少了USB 3.0多出的5根針腳,當然就不會運作在USB 3.0模式。這一切都在裝置插入USB埠的那一刻決定好了,不必使用者手動調整。

所以文末提到用USB2.0的延長線降干擾的方法,其實是變成讓裝置運作在USB2.0底下,這樣理解是對的嗎??(因為延長線也少了3.0多的腳位)
ian
4.  ian (發表於 2013年12月20日 16:20)
請問訊號強度與距離呈現3次方反比? or 2次方反比?

Thanks!
R.F.
5.  R.F. (發表於 2013年12月20日 19:24)
※ 引述《ian》的留言:
> 請問訊號強度與距離呈現3次方反比? or 2次方反比?
>
> Thanks!
腦殘了, 感謝指正
稚空
8.  稚空 (發表於 2014年4月05日 07:00)
5 GHz 的頻帶確比較空,但也是因為 5 GHz 訊號還蓋範圍通常比 2.4 GHz,訊號相對來說不好。所以大家才少用。
Dave Hsieh
9.  Dave Hsieh (發表於 2014年10月19日 10:17)
There is some technology can resolve this monster noise issue. But you need to create a perfect Highway from Source to Device terminals.
Otherwise , The meganetic-field inteference would be worse especiaaly at male and female connector. As for Wireless Mouse interference issue caused by adjacent USB 3.0 Device, You'd better to enahance the shielding-effectiveness against this impacted from PRBS7 signal of characteristic.

What I know is "Intel" and "USB 3.0 Committee" still keep their eyes " Closed"...If some of ariplane or Public transportation got accidents.

They are the "Culprit" due the initial spec. and Design strategy is only mainly forcus on "Time-Domain"...They ignore the impact from "frequency -domain" in the initiative perspective.

In my personal reserch, You are able to fix 10 dBm noise in near-field. via a good desined of EMI absorber + Connector enhancement.

If you are interested of the topic to fix this monster noise issue. You can contact my e-mail "
davidhsieh0723@gmail.com". Let's kill this monster in near future.

regards,


David Hsieh

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