试析电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法论文_林聪

试析电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法论文_林聪

(汉威科技集团股份有限公司 河南省郑州市 450000)

摘要:近些年来,随着工业科技的突飞猛进,电子仪器仪表迎来了重要的发展机遇期,极大的造福了人们的生活,但是电磁干扰问题却是难以忽视的,如果不能进行妥善处理,那么工作是无法继续开展的。故而,在针对日常生活中的电子仪器仪表抑制干扰措施的研究必须要深入的开展,以此来防止由于电磁干扰而产生的一系列问题,使得电子仪器仪表能发挥其应有的价值。文章仔细剖析了电磁干扰的抑制措施,以此为电子仪器仪表在正常工况下不被周边电磁干扰而影响其正常工作提供保障。

关键词:电子仪器仪表;电磁干扰;抑制方法;分析

随着工业化的不断推进,电子仪器仪表在国内的应用变得越来越普及,为了确保其在工作过程中不受电磁干扰的影响,必须要认真研究电子仪器仪表中的抑制电磁干扰的技术,用专业术语来讲就是电磁兼容。该技术在近些年来备受关注,电磁兼容能力的高低将直接影响到产品的优劣程度,国家相关部门正在积极立法,将电磁兼容作为认证电子器件质量的重要指标。

1电子仪器仪表中电磁干扰的产生

电磁干扰属于电子噪音,它不但能够扰乱电缆信号,还能够削弱信号的完好性,一般以电磁辐射的形式产生。电磁干扰的形式会因电子仪器仪表的差异而不同。举个简单的例子而言,用于测量信号的电子仪器仪表,它产生的就是辐射干扰,但是如果是用于测量电流电压的则是传导干扰。电磁干扰只会在特定的情况下产生,总的来看有以下三种要素:干扰源、耦合路径及敏感接收器。

1.1干扰源

对于电子仪器仪表而言,之所以会产生电磁干扰,基本都是因为电磁系统与电流系统之间产生了排斥。在进行某一电压的测量时,电磁系通常会出现杂乱的电波影响电流的流动,这产生这种电波的“元凶”就是干扰源。常见的干扰源有电磁脉冲、电源的瞬间开闭与雷电的产生等。在不同的背景下,电子仪器仪表干扰源的存在形式也是不一样的,常见的电源开关在特定情况下也会变成干扰源,在开关瞬间开闭时,突然产生的电压电流会与电磁场相互作用,变成一种电磁干扰。

1.2耦合路径

所谓的耦合路径,说的就是将干扰源的干扰信号传播出去的途径。耦合路径依托于电子仪器仪表,电磁干扰的出现必然会影响其中电压的传输。在这种背景下,耦合路径的存在形式一般有两类:金属导体和空间场。传导干扰一般以前者为主,反之,辐射干扰就是将空间场作为主要形式。值得注意的是,电子仪器仪表针对的被测电压一般不会产生磁场,这个时候没有任何物体充当介质,只能借助其中的各个金属部件来传递干扰电磁。电子仪器仪表用于测量信号的时候,信号自身是带有电波的,其再与电磁波相互作用就可以形成一个电磁场,由此电子仪器仪表就产生了一个干扰源,其借助空间磁场可以到处传播干扰信号,影响设备的正常运转。

1.3敏感接受器

一提到电子仪器仪表中的敏感接受器,大家的第一反映应该是一个元器件,实则不然,其实际上是指代受电磁干扰的目标。干扰电波借助耦合路径直接传送至接收者,其实际上就是一个敏感接收器。之所有这样表述,关键是接收对象对电磁波极为敏感,因此很容易收集。必须要意识到,接受者的差异会使得干扰电波的收集量有差异,产生的作用也会有差异,电子仪器仪表受损程度也是有差异的,故而,干扰源、耦合路径、敏感接收器必须要同时作用,以此搭建一个完整的系统,才能够将干扰电波传输至电子仪器仪表,进而影响其正常运转。

抑制电磁波的产生,显然能够使得电子仪器仪表能够正常作业,并且还能够减轻干扰电波对人们日常生活的影响。人们对电磁干扰的苦恼在于,其能够使电子器件的功能受到不利影响,甚至于是一种破坏。这种危害广泛存在于人们生活之中,家里的电视屏幕出现雪花等异象;手机信号突然减弱,乃至于消失等都是电磁干扰产生的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工业领域造成的危害就更大了,设备受到电磁干扰后,其内部程序就会出现紊乱,产品的正常生产肯定会遇到问题。

2电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法

此处提及的抑制方法的实质就是切断传播路径,具体而言就是抑制电磁干扰源的出现、耦合路径的传输、敏感接收器的采集等三大方面。

2.1抑制电磁干扰源的方法

电磁干扰源的形成是各不相同的,想要对此加以抑制就必须要搞清其产生的各种可能性,进而在源头上加以遏制。故而,我们建议使用滤波的手段进行抑制。在此我们将会使用到滤波器进行处理,该仪器的特点就是能够过滤掉异常的、杂乱的干扰电波。但是值得注意的是,在使用滤波器的过程中,必须要将电子仪器仪表内电磁兼容性考虑在内。

2.2抑制耦合路径传输的方法

抑制耦合路径传输从原理上来讲,就是处理掉干扰电波可能利用的传递介质。在电子仪器仪表中,要想实现此功能,通常都是制作一个屏蔽。耦合路径传输在此一般都是借助金属和空间场实现的,想要在这两处下功夫几乎是不可能的,因为它是电子仪器仪表的核心部件,是不可能去除的,退而求其次,也就只能借助附加措施加以抑制了。屏蔽实质上就是阻断干扰电波的传输,或者是减弱其强度。按照存在形式,基本有三大类:静电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽。至于使用哪一种,就要看电子仪器仪表届时侧重于哪个方面。金属导线在电的作用下会产生磁场,电磁干扰就变得在所难免,静电屏蔽就能够起到抑制电磁干扰的作用,原理上就是利用导线接地,将干扰电磁转移到大地之中。电磁屏蔽使用的金属材料都有一个特性,那就是电阻极低,这里需要提到的是,金属是具有吸收电磁场的能力的,电磁场强度的降低将会带来干扰电波传播能力的削弱。

2.3抑制敏感接收器接受的方法

敏感接受器就是用来采集电波的。一切吸收干扰电磁的东西都被命名为敏感物,一旦无法完成对干扰电波的移除工作,那么最好的方法就是将干扰电磁移除出去。经过研究发现,抑制敏感接受器最好的措施就是,把干扰电磁波接入大地,地球是一个巨大的磁场,其绝不会因为吸收这些电磁波而产生丝毫的改变。细化而言,就是在电子仪器仪表内加装一个接地装备,借此将电子仪器仪表产生的电磁波导入大地,确保电子仪器仪表的正常使用。接地设备应该尽可能位于零电位、零电阻,如此才能更好的吸纳电磁波,设备中应该使用更好的、性能更加优良的接地线,以此将电磁波尽快的导入大地。还有就是要尽可能防止干扰电波形成回路,影响设备正常运行。

3结束语

综上所述,电子仪器仪表门类各式各样,电子仪器仪表的差异会使得其工作重心产生偏差,进一步来看,其针对性的抑制方法也有所不同,从电子仪器仪表自身特性出发,选用合适的电磁干扰抑制方法是研究和分析电子仪器仪表中电磁干扰抑制方法的主要任务。大量实践表明,合适的电磁干扰抑制方法对于提升电子仪器仪表性能而言十分重要,只有此处得到保证,对于电流和电压值的测量才显得更加精准有效。除此之外,对于抑制方法的研究,也从侧面剖析了电磁兼容的相关特性,以此促进电磁兼容技术在电子仪器仪表行业的运用。

参考文献:

[1] 董雅顺. 电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法[J]. 数字技术与应用, 2013(8):216-216.

[2] 周雪莲. 电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法[J]. 自动化与仪器仪表, 1999(5):52-53.

[3] 徐娟. 电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法分析[J]. 自动化与仪器仪表, 2014(6):177-179.

作者简介:林聪(1989-06-04),男,汉族,籍贯:河南省开封市,当前职务:产品总监,当前职称:工程师,学历:硕士,研究方向:检测仪表

论文作者:林聪

论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/14

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