劉德啟 黑龍江省電子信息產(chǎn)品監(jiān)督監(jiān)檢驗院 黑龍江哈爾濱 150090
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電子測量中電磁兼容問題研究
劉德啟黑龍江省電子信息產(chǎn)品監(jiān)督監(jiān)檢驗院黑龍江哈爾濱150090
【文章摘要】
論文從分析電子測量中電磁兼容的重要性出發(fā),剖析了電磁干擾的主要原因,針對于不同的干擾來源闡述了提高電子測量中的電磁兼容性的措施,介紹了屏蔽外部干擾源、過濾干擾電磁波以及合理的連接線路等三種處理措施。
【關(guān)鍵詞】
電子測量;電磁兼容;電子測量技術(shù);電磁干擾
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多技術(shù)先進的電子產(chǎn)品流行于當今的市場以及虛擬市場中,讓廣大人們體驗到了電子產(chǎn)品為生活和工作帶來的極大便利。但是在這些電子產(chǎn)品的電子測量過程中電磁兼容的問題一直困擾著測量結(jié)果的準確性,因此近幾年來電磁兼容的問題受到越來越廣泛的關(guān)注,如今電子產(chǎn)品在生產(chǎn)完成后都要經(jīng)過嚴格的、多層次的電子測量,基于功能方面的測量是難度相對比較低的,在電子測量中容易產(chǎn)生誤差的就是電磁兼容的問題,然而電磁兼容性又是電子產(chǎn)品在電子測量過程中一項重要的指標。電子產(chǎn)品的電子兼容問題會導(dǎo)致在不同環(huán)境下電子產(chǎn)品的應(yīng)用性能出現(xiàn)差異。電磁兼容指的是測量的電子產(chǎn)品在不同的設(shè)備、裝置下,不會由于電磁環(huán)境的改變而影響測量產(chǎn)品的性能。然而在給一款電子產(chǎn)品做電子測量的時候最容易被忽視的就是電磁兼容問題,因為被測量的電子產(chǎn)品與電子測量所用的設(shè)備、裝置之間就存在著電磁干擾,檢測出電子產(chǎn)品的性能沒有達到預(yù)期的指標,但是在這種情況下往往不會意識到是因為檢測和被檢測設(shè)備之間存在電磁兼容性比較差的問題,而是直接的定位于被檢測產(chǎn)品的性能問題。因此在進行電子檢測的過程中要重視電子設(shè)備的電磁兼容性,需要利用產(chǎn)生不同的電磁感應(yīng)的設(shè)備和裝置進行反復(fù)的測量,并且采取有效的屏蔽干擾的方式來抑制干擾,提高測量結(jié)果的精確度。
在電子測量中遇到電磁兼容問題是不可避免的,但是針對于不同類型的電子設(shè)備所產(chǎn)生的電磁環(huán)境是不一樣的,而且每一種電子設(shè)備不能兼容的電磁干擾也是有明顯區(qū)別的。但是常見的干擾包括以下幾種:電磁干擾、光干擾、熱干擾,以及機械干擾等。以上干擾最難以控制的就是電磁干擾,因為電磁環(huán)境是很難以掌握的,而且不是人類可以感應(yīng)到的,而光干擾、熱干擾和機械都是可以進行人工控制的。因此電磁兼容問題是電子測量中較為重視的,所以要檢測出被檢測電子設(shè)備不能兼容的電磁環(huán)境,并且分析電磁干擾的來源。電磁干擾的主要來源就是電噪聲影響了設(shè)備運行中有效的信號,影響信號的傳輸。電噪聲來源于內(nèi)部噪聲干擾和外部噪聲干擾。內(nèi)部噪聲指的是被檢測設(shè)備本身在檢測的過程中產(chǎn)生的熱噪聲、交流噪聲、感應(yīng)噪聲以及反射噪聲等。外部噪聲就是指自然界存在的一些自然干擾,包括:氣噪聲、光噪聲以及輻射噪聲等等自然界中存在的干擾。以上噪聲干擾會經(jīng)過一定的耦合影響電子設(shè)備信號的傳輸。
電子設(shè)備的電磁兼容檢測分為兩方面,一方面是被檢測設(shè)備在其他電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁信號中是否可以正常運行,性能是否達到指標;另一方面就是被檢測設(shè)備在正常運行的情況下所產(chǎn)生的電磁干擾不影響其他設(shè)備的正常使用和性能。為了有效的避免電磁的干擾就要提高電子設(shè)備的信噪比,保證電子設(shè)備可以正常的傳輸信號,提高設(shè)備的電磁兼容性。排除干擾的方式有多重,但是針對于不同的電子設(shè)備,以及不同的干擾源要有針對性的選擇排除干擾的方法,提高電子測量的準確度,進而有效的提高電子設(shè)備的電磁兼容性。
3.1屏蔽外部干擾源
在電子測量的過程中由于不能完全排除外界存在對設(shè)備的干擾,所以要對外部的干擾源進行屏蔽,抑制電子設(shè)備受到外界電磁的干擾,保證電子測量結(jié)果的準確性。針對來源于其他設(shè)備的電磁干擾可以采取屏蔽外界設(shè)備來抑制干擾,而針對于自然界一些不可避免的干擾可以采取屏蔽被檢測設(shè)備的方式屏蔽干擾源,來提高測量的準確度,譬如光干擾、輻射干擾等外界干擾源。然而針對于被檢測設(shè)備自身存在的干擾是不可以采用屏蔽的方式來控制的,只能有針對性的采取其他方式來避免干擾。
3.2過濾干擾電磁波
過濾電磁波的方式是抑制干擾影響信號傳輸?shù)挠行Т胧?,當今的濾波技術(shù)也在不斷的提升,因此可以將濾波技術(shù)應(yīng)用于不同的方面來抑制干擾。首先可以抑制干擾源發(fā)出干擾信號,其次可以解除噪聲的耦合抑制干擾,同時還可以提高電子設(shè)備自身的抗干擾能力。由于在電子測量的過程中電磁波的干擾源有很多種,而且不一定所有的電磁波都會對電子測量產(chǎn)生明顯的影響,因此利用濾波技術(shù)來抑制干擾要有針對性的采取濾波措施。電子設(shè)備大都是依靠交流電源進行工作的,而噪音耦合會通過交流電傳導(dǎo)入電路中,這樣就會產(chǎn)生噪聲干擾,所以對交流電源進行濾波技術(shù)可以有效的抑制噪聲干擾。
3.3合理的連接線路
電子測量的設(shè)備中有很多的連接線路,電子設(shè)備具有的功能越強大可能使用的連接線越復(fù)雜,然而這些線路也會對電子測量形成一定的干擾,所以要謹慎的使用連接線。通常在電子測量中要對設(shè)備進行接地,使設(shè)備與大地形成一個閉合的電路,這樣在電子測量的過程中避免了電荷的堆積,同時將設(shè)備接地形成了一個低阻抗的連接,抑制高頻電壓對電子測量形成干擾。同時在電子測量設(shè)備中正確的布置連接線路可以抑制高頻電磁感應(yīng)對設(shè)備產(chǎn)生的干擾,也要限制使用引用連接線,減少耦合,并且要盡量使用屏蔽類的連接線,連接線的粗細程度的選擇也要合理,因為這些引用連接線也會產(chǎn)生一定的干擾。在布置連接線路的時候要將不同類型、不同功能的連接線進行分類,避免不同分類的連接線排列的過近,并且盡量不要大量的平行布置這些連接線,以最大程度的降低連接線路帶來的干擾。
電子測量的過程中難免會遇到各種各樣的電磁兼容的問題,這就需要進行認真的分析干擾來源,并且有針對性的采用抑制干擾的措施,來降低測量過程中的干擾,盡量提高電子測量結(jié)果測準確性,保證電子設(shè)備達到預(yù)期的各項指標。
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