2.2 外部干扰

——外部干扰是指电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的干扰,包括以下几种。

——(1)外部的高电压、电源通过绝缘漏电而干扰电子线路、设备或系统;

——(2)外部大功率的设备在空间产生很强的磁场,通过互感耦合干扰电子线路、设备或系统;

——(3)空间电磁波对电子线路或系统产生的干扰;

——(4)工作环境温度不稳定,引起电子线路、设备或系统内部元器件参数改变造成的干扰;

——(5)由工业电网供电的设备和由电网电压通过电源变压器所产生的干扰。

3 干扰的传递途径

——当干扰源的频率较高、干扰信号的波长又比被干扰的对象结构尺寸小,或者干扰源与被干扰者之间的距离r》》λ/2π时,则干扰信号可以认为是辐射场,它以平面电磁波形式向外副射电磁场能量进入被干扰对象的通路。

——(2)干扰信号以漏电和耦合形式,通过绝缘支承物等(包括空气)为媒介,经公共阻抗的耦合进入被干扰的线路、设备或系统。

——如果干扰源的频率较低,干扰信号的波长λ比被干扰对象的结构尺寸长,或者干扰源与干扰对象之间的距离r《《λ/2π,则干扰源可以认为是似稳场,它以感应场形式进入被干扰对象的通路。

——(3)干扰信号可以通过直接传导方式引入线路、设备或系统。

4 电磁兼容性设计的基本原理

4.1 接地

——接地是电子设备的一个很重要问题。接地目的有三个:

——(1)接地使整个电路系统中的所有单元电路都有一个公共的参考零电位,保证电路系统能稳定地干作。

——(2)防止外界电磁场的干扰。机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷通过大地泄放,否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成干扰。另外,对于电路的屏蔽体,若选择合适的接地,也可获得良好的屏蔽效果。

——(3)保证安全工作。当发生直接雷电的电磁感应时,可避免电子设备的毁坏;当工频交流电源的输入电压因绝缘不良或其它原因直接与机壳相通时,可避免操作人员的触电事故发生。此外,很多医疗设备都与病人的人体直接相连,当机壳带有110V或220V电压时,将发生致命危险。

——因此,接地是抑制噪声防止干扰的主要方法。接地可以理解为一个等电位点或等电位面,是电路或系统的基准电位,但不一定为大地电位。为了防止雷击可能造成的损坏和工作人员的人身安全,电子设备的机壳和机房的金属构件等,必须与大地相连接,而且接地电阻一般要很小,不能超过规定值。