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電磁干擾

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  • 發布時間:2013/9/18 15:27:04
  • 作者:銀河電氣

一、電磁干擾簡介

  電磁干擾(EMI) 英文:(Electro Magnetic Interference)是干擾電纜信號并降低信號完好性的電子噪音,EMI通常由電磁輻射發生源如馬達和機器產生的。電磁干擾,有傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾是指通過導電介質把一個電網絡上的信號耦合(干擾)到另一個電網絡。輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號耦合(干擾)到另一個電網絡。在高速PCB及系統設計中,高頻信號線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源,能發射電磁波并影響其他系統或本系統內其他子系統的正常工作。

二、電磁干擾源

  自然干擾源主要來源于大氣層的天電噪聲、地球外層空間的宇宙噪聲。他們既是地球電磁環境的基本要素組成部分,同時又是對無線電通訊和空間技術造成干擾的干擾源。自然噪聲會對人造衛星和宇宙飛船的運行產生干擾,也會對彈道導彈運載火箭的發射產生干擾。
  人為干擾源是有機電或其他人工裝置產生電磁能量干擾,其中一部分是專門用來發射電磁能量的裝置,如廣播、電視、通信、雷達和導航等無線電設備,稱為有意發射干擾源。另一部分是在完成自身功能的同時附帶產生電磁能量的發射,如交通車輛、架空輸電線、照明器具、電動機械、家用電器以及工業、醫用射頻設備等等。因此這部分又成為無意發射干擾源。
1、一般說來電磁干擾源分為兩大類:自然干擾源與和人為干擾源。
  電磁干擾傳播途徑一般也分為兩種:即傳導耦合方式和輻射耦合方式。
2、從電磁干擾屬性來分,可以分為功能型干擾源和非功能性干擾源。
  功能性干擾源系指設備實現功能過程中造成對其他設備的直接干擾;非功能性干擾源是指用電裝置在實現自身功能的同時伴隨產生或附加產生的副作用,如開關閉合或切斷產生的電弧放電干擾。
3、從電磁干擾信號頻譜寬度,可以分為寬帶干擾源和窄帶干擾源。
  他們是相對于指定感受器的帶寬大或小來加以區別的。干擾信號的帶寬大于指定感受器帶寬的成為寬帶干擾,反之稱為窄帶干擾源。
4、從干擾信號的頻率范圍來分
  可以把干擾源分為工頻與音頻干擾源(50Hz及其諧波)、甚低頻干擾源(30Hz以下)、載頻干擾源(10kHz~300kHz)、射頻及視頻干擾源(300kHz)、微波干擾源(300MHz~100GHz)。
  任何電磁干擾的發生都必然存在干擾能量的傳輸和傳輸途徑(或傳輸通道)。通常認為電磁干擾傳輸有兩種方式:一種是傳導傳輸方式;另一種是輻射傳輸方式。因此從被干擾的敏感器來看,干擾耦合可分為傳導耦合和輻射耦合兩大類。
  傳導傳輸必須在干擾源和敏感器之間有完整的電路連接,干擾信號沿著這個連接電路傳遞到敏感器,發生干擾現象。這個傳輸電路可包括導線,設備的導電構件、供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等。
  輻射傳輸是通過介質以電磁波的形式傳播,干擾能量按電磁場的規律向周圍空間發射。常見的輻射耦合由三種:
1、甲天線發射的電磁波被乙天線意外接受,稱為天線對天線耦合;
2、空間電磁場經導線感應而耦合,稱為場對線的耦合;
3、兩根平行導線之間的高頻信號感應,稱為線對線的感應耦合。
  在實際工程中,兩個設備之間發生干擾通常包含著許多種途徑的耦合。正因為多種途徑的耦合同時存在,反復交叉耦合,共同產生干擾,才使電磁干擾變得難以控制。 

敏感設備

  敏感設備是對干擾對象統稱,它可以是一個很小的元件或一個電路板組件,也可以是一個單獨的用電設備甚至可以是一個大型系統。

變頻驅動與電磁干擾

  電磁干擾也是變頻器驅動系統的一個主要問題。在許多國家,尤其在歐洲,對任何系統可能散發的電磁干擾有嚴格的限制。由于數碼渦旋壓縮機的加載和卸載是機械操作,數碼渦旋系統產生的電磁干擾可忽略不計。這一獨特的特性,不僅使數碼系統無需昂貴的電磁抑制電子裝置,也增加了其可靠性和簡易性。對電站、廣播、電視、通信、導航、精密設備、醫院、地鐵控制裝置等場所更適用,更環保。
  AnyWay變頻功率測試系統擁有整體溯源,技術標定的精度即為整個測量系統的精度,前端傳感器采用前端數字化技術,在測量前端就將被測對象轉換為數字信號,然后通過光纖傳輸至WP4000變頻功率分析儀。由于采用光纖及數字傳輸技術,在傳輸過程中不會引入電磁干擾,消除長距離傳輸引起的線路傳輸損耗,傳感器的精度即為系統精度。

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