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电磁干扰

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  • 发布时间:2013/9/18 15:27:04
  • 作者:银河电气

一、电磁干扰简介

  电磁干扰(EMI) 英文:(Electro Magnetic Interference)是干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音,EMI通常由电磁辐射发生源如马达和机器产生的。电磁干扰,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。

二、电磁干扰源

  自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。他们既是地球电磁环境的基本要素组成部分,同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源。自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行产生干扰,也会对弹道导弹运载火箭的发射产生干扰。
  人为干扰源是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰,其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置,如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备,称为有意发射干扰源。另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射,如交通车辆、架空输电线、照明器具、电动机械、家用电器以及工业、医用射频设备等等。因此这部分又成为无意发射干扰源。
1、一般说来电磁干扰源分为两大类:自然干扰源与和人为干扰源。
  电磁干扰传播途径一般也分为两种:即传导耦合方式和辐射耦合方式。
2、从电磁干扰属性来分,可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。
  功能性干扰源系指设备实现功能过程中造成对其他设备的直接干扰;非功能性干扰源是指用电装置在实现自身功能的同时伴随产生或附加产生的副作用,如开关闭合或切断产生的电弧放电干扰。
3、从电磁干扰信号频谱宽度,可以分为宽带干扰源和窄带干扰源。
  他们是相对于指定感受器的带宽大或小来加以区别的。干扰信号的带宽大于指定感受器带宽的成为宽带干扰,反之称为窄带干扰源。
4、从干扰信号的频率范围来分
  可以把干扰源分为工频与音频干扰源(50Hz及其谐波)、甚低频干扰源(30Hz以下)、载频干扰源(10kHz~300kHz)、射频及视频干扰源(300kHz)、微波干扰源(300MHz~100GHz)。
  任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径(或传输通道)。通常认为电磁干扰传输有两种方式:一种是传导传输方式;另一种是辐射传输方式。因此从被干扰的敏感器来看,干扰耦合可分为传导耦合和辐射耦合两大类。
  传导传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接,干扰信号沿着这个连接电路传递到敏感器,发生干扰现象。这个传输电路可包括导线,设备的导电构件、供电电源、公共阻抗、接地平板、电阻、电感、电容和互感元件等。
  辐射传输是通过介质以电磁波的形式传播,干扰能量按电磁场的规律向周围空间发射。常见的辐射耦合由三种:
1、甲天线发射的电磁波被乙天线意外接受,称为天线对天线耦合;
2、空间电磁场经导线感应而耦合,称为场对线的耦合;
3、两根平行导线之间的高频信号感应,称为线对线的感应耦合。
  在实际工程中,两个设备之间发生干扰通常包含着许多种途径的耦合。正因为多种途径的耦合同时存在,反复交叉耦合,共同产生干扰,才使电磁干扰变得难以控制。 

敏感设备

  敏感设备是对干扰对象统称,它可以是一个很小的元件或一个电路板组件,也可以是一个单独的用电设备甚至可以是一个大型系统。

变频驱动与电磁干扰

  电磁干扰也是变频器驱动系统的一个主要问题。在许多国家,尤其在欧洲,对任何系统可能散发的电磁干扰有严格的限制。由于数码涡旋压缩机的加载和卸载是机械操作,数码涡旋系统产生的电磁干扰可忽略不计。这一独特的特性,不仅使数码系统无需昂贵的电磁抑制电子装置,也增加了其可靠性和简易性。对电站、广播、电视、通信、导航、精密设备、医院、地铁控制装置等场所更适用,更环保。
  AnyWay变频功率测试系统拥有整体溯源,技术标定的精度即为整个测量系统的精度,前端传感器采用前端数字化技术,在测量前端就将被测对象转换为数字信号,然后通过光纤传输至WP4000变频功率分析仪。由于采用光纤及数字传输技术,在传输过程中不会引入电磁干扰,消除长距离传输引起的线路传输损耗,传感器的精度即为系统精度。
 

  作者:vfecc
  单位:湖南银河电气有限公司(www.vfe.cc


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