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一些典型電磁兼容性問(wèn)題的解決

日期:2024-07-05 12:32
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摘要:由于電子技術(shù)在各行各業(yè)中的廣泛應用,在人類(lèi)活動(dòng)的空間無(wú)處不充斥著(zhù)電磁波,因此,電子設備不解決電磁波干擾問(wèn)題,就不能兼容工作。在實(shí)際應用中,人們在研究抗干擾技術(shù)方面也積累了大量的經(jīng)驗,不斷地研究出許多實(shí)用的方法來(lái)消除電磁干擾。? --實(shí)驗發(fā)現汽車(chē)工作時(shí),電磁干擾相當突出,嚴重時(shí)會(huì )損壞電子元器件。因此,汽車(chē)電子設備的電磁環(huán)境*為惡劣,汽車(chē)電子設備的電磁兼容性問(wèn)題也特別受到人們的重視。汽車(chē)點(diǎn)火所產(chǎn)生的高頻輻射*為突出。日本和美國等先進(jìn)國家的環(huán)保部門(mén)為防止汽車(chē)電氣噪聲對環(huán)境的污染,規定只能使用帶阻尼(如碳芯)的屏蔽線(xiàn)作為點(diǎn)火線(xiàn),實(shí)踐表明這是很有效的措施。

為了解決微電技術(shù),尤其是計算機在汽車(chē)上的應用和推廣,根據需要和實(shí)際要求,可以設計出效果良好的濾波電路,置于前級可使大多數因傳導而進(jìn)入系統的干擾噪聲消除在電路系統的入口處;可以設置隔離電路,如變壓器隔離和光電隔離等解決通過(guò)電源線(xiàn)、信號線(xiàn)和地線(xiàn)進(jìn)入電路的傳導干擾,同時(shí)阻止因公共阻抗、長(cháng)線(xiàn)傳輸而引起的干擾;也可以設置能量吸收回路,從而減少電路、器件吸收的噪聲能量;或通過(guò)選擇元器件和合理安排電路系統,使干擾的影響減小。

微機設備的軟件抗干擾主要是穩定內存數據和保證程序指針。微機是一個(gè)可編程控制裝置,軟件可以支持和加強硬件的抗干擾能力。如果微機系統中隨機內存RAM主要用于測量和控制時(shí)數據的暫時(shí)存放,內存空間較小,對存放的數據而言,若將采集到的幾組數據求平均值作為采樣結果,可避免在采集時(shí)因干擾而破壞了數據的真實(shí)性;如果存放在隨機內存中的數據因干擾而丟失或者數據發(fā)生變化,可以在隨機內存區設置檢驗標志;為了減少干擾對隨機內存區的破壞,可在隨機存儲器芯片的寫(xiě)信號線(xiàn)上加觸發(fā)裝置,只有在CPU寫(xiě)數據時(shí)才發(fā)。軟件抗干擾的措施也很多,如數字濾波程序、抗窄脈沖的延時(shí)程序、邏輯狀態(tài)的真偽判別等。有時(shí)候,必須采用軟件和硬件相結合的辦法才能抑制干擾,常用的辦法是設置一個(gè)定時(shí)器,從而保護程序正常運行。

近年來(lái),電子儀器向著(zhù)輕、薄、短、小和多功能、高性能及成本低方向發(fā)展。塑料機箱、塑料部件或面板廣泛地應用于電子儀器上,于是外界電磁波很容易穿透外殼或面板,對儀器的正常工作產(chǎn)生有害的干擾,而儀器所產(chǎn)生的電磁波,也非常容易輻射到周?chē)臻g,影響其它電子儀器的正常工作。為了使這種電子儀器能滿(mǎn)足電磁兼容性要求,人們在實(shí)踐中,研究出塑料金屬化處理的工藝方法,如濺射鍍鋅、真空鍍(AL)、電鍍或化學(xué)鍍銅、粘貼金屬箔(CuAL)和涂覆導電涂料等。經(jīng)過(guò)金屬化處理之后,使完全絕緣的塑料表面或塑料本身(導電塑料)具有金屬那樣反射(如手機)。吸收、傳導和衰減電磁波的特性,從而起到屏蔽電磁波干擾的作用。實(shí)際應用中,采用導電涂料作屏蔽涂層,性能優(yōu)良而且價(jià)格適宜。在需要屏蔽的地方,做成一個(gè)封閉的導電殼體并接地,把內外兩種不同的電磁波隔離開(kāi)。實(shí)踐表明,若屏蔽材料能達到(3040dB以上衰減量的屏蔽效果時(shí),就是實(shí)用、可行的。

由于電子技術(shù)應用廣泛,而且各種干擾設備的輻射很復雜,要完全消除電磁干擾是不可能的。但是,根據電磁兼容性原理,可以采取許多技術(shù)措施減小電磁干擾,使電磁干擾控制到一定范圍內,從而保證系統或設備的兼容性,例如,通信系統*初設計時(shí),就應該嚴格進(jìn)行現場(chǎng)電波測試,有針對性地選擇頻率及極化方式,避開(kāi)雷達、移動(dòng)通信等雜波干擾;高壓線(xiàn)選擇路徑時(shí),應盡量繞開(kāi)無(wú)線(xiàn)電臺(站)或充分利用接收地段的地形、地物屏蔽;接收設備與工業(yè)干擾源設備適當配置,使接收設備與各種工業(yè)干擾源離開(kāi)一定距離;在微波通信電路設計中,為了減少干擾,可采用天線(xiàn)高低站方式調整微波電路反射點(diǎn),并利用山頭阻擋反射波,使之不能對直射波形成干擾。另外,微波鐵塔是獨立的高大建筑物,應采用完善的接地、屏蔽等避雷措施。

保證設備的電磁兼容性是一項復雜的技術(shù)任務(wù),對于這個(gè)問(wèn)題不存在萬(wàn)能的解決方法。電磁兼容技術(shù)涉及面很廣,電磁兼容性領(lǐng)域也正在發(fā)展,重要的是掌握有關(guān)電磁兼容的基本原理,認真分析和試驗,就能選擇合適的解決問(wèn)題方法。

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