文档介绍：问:最近在看资料时,常遇到“电磁骚扰”和“电磁干扰”两个术语,它们有什么不同?
答:根据中华人民共和国国家标准GB/T4365-1995,“电磁兼容术语”,电磁骚扰和电磁干扰的定义分别如下:
电磁骚扰:任何可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁骚扰可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化。
电磁干扰:电磁骚扰引起的设备、转输通道或系统性能的下降。
从上面定义可知,电磁骚扰仅仅是电磁现象,即客观存在的一种物理现象,它可能引起降级或损害,但不一定已经形成后果。而电磁干扰则是电磁骚扰引起的后果。
问:电磁骚扰什么场合最多,它们是怎样产生的?
答:电磁骚扰最多的场合如下:高速数字信号线路、开关电路、脉冲发生电路和大功率控制电路等在极短的时间内电压电流急速变化的场合,所含有电感和电容的电路通断的场合。
另外,磁场、电场、电荷等电量急速变化时,同样产生电磁骚扰。
开关动作的电路中,电压/电流的增大或衰减时间t越短,则噪声的带宽越宽;急速变化的电压V及电流I的幅值越大,则噪声的幅度越大。
特别是在电感性负载的电路中,电路从通转换成断的瞬间,容易产生如图1所示的断续的电磁干扰。图中的噪声波形由小逐渐变大,这对应了开关触点之间的距离由小到大的过程。
图1从通变为断时的噪声
在图2所示的电路中,直流电压VD在L和R串联的负载上产生电流I时,开关S从通转换成断的瞬间,在L两端产生比VD大数十倍、有时上百倍的极性相反的尖峰电压(称为电感反冲电压)。
图2 电感电路断开的情况
当L两端有寄生电容C0时,会有以下现象:
当C0=100pF时,产生约- 848V,225kHZ的振荡;
当C0可以忽略时,将达到- 6000V;
寄生电容越大,电感两端的电压越低,振荡频率也越低。
实际电路中,即使在电感L两端连接电容器,因为电容器引线电感的影响,不会得到电容器的最佳效果,衰减振动波形的下降部分dυ/dt变大,剩下高频部分。
电容器必须是耐高压的,否则有可能被破坏。
图3是利用镇流器两端产生的高压点燃日光灯的电路。它所产生的振荡高压一旦传入其他电器设备,旧会成为骚扰。
图3 日光灯的启动电路。
图4是针对继电器触点跳跃产生的噪声使用抗干扰变压器的效果。
问:高压线会产生什么样的电磁波,它会有什么影响,怎么对付这种骚扰?
答:随着电力需求的增长,电力传送越来越高压化。高压往往会发生局部放电,向空间发射电磁波。这种电磁波对中波广播信号和VHF频带的电视信号影响最大。
噪声特性
局部放电可以分为正电晕放电、负电晕放电和火花放电三种。三种放电的频率特性如图1所示。从图中可以看出,正电晕放电产生噪声随着频率的增加按照正比例规律衰减,因此重要对中波广播信号产生骚扰。火花放电产生的噪声,从广播频段到电视频段几乎没有衰减,因此对广播和电视都有影响。
另外,导体表面电位的变化越大,越容易发生正电晕放电,因此导体表面上一旦有水滴状突起物,噪声旧会增加。因此雨天的噪声比晴天要大,雨越大,噪声越强,但是当降雨量超过10mm / h时,噪声就不再增加。
对策:使用较粗的导体或多根导体能够减小导体表面电位变化,从而抑制噪声。绝缘子上的放电往往是由于受到盐分等污染或固定不好产生。这时,可用噪