电磁干扰抑制--电磁干扰源.ppt

《电磁干扰防护与电磁兼容设计》电磁干扰源—电磁噪声目录自然干扰源人为干扰源电磁干扰源—电磁噪声由于构成电磁干扰有三个要素,即:①干扰源(噪声)②噪声的耦合途径③噪声接收器(被干扰设备)因此,电磁兼容设计的任务概括起来说就是:①削弱干扰源的能量②隔离或减弱噪声耦合的途径③提高设备对电磁干扰的抵抗能力。电磁噪声的一般分类电磁干扰源--------------------电磁噪声电磁干扰源的分类有意干扰无意干扰按其来源自然干扰源人为干扰源干扰时域、频域特征连续干扰瞬态干扰耦合方式传导干扰辐射干扰干扰战的重要手段干扰功能是指由于大自然现象所造成的各种电磁噪声。他们主要包括大气层噪声,如雷电,太阳异常电磁辐射及来自宇宙的电磁辐射噪声等电磁干扰源—电磁噪声电磁噪声的一般分类电磁干扰源—电磁噪声有意干扰美国“徘徊者”干扰机干扰功能有意干扰无意干扰干扰战的重要手段电磁干扰和电磁兼容主要是指无意电磁干扰和在实际工作现场的电磁兼容最常见的自然电磁干扰源:大气层噪声、雷电、太阳异常电磁辐射以及来自宇宙的电磁辐射噪声典型的严重雷击电流波形图离100KA雷击点4公里处,平均电流和开路电压波形图闪击电流很大,最大可达兆安培量级,电流的上升时间为微秒量级持续时间可达几个毫秒至几秒,它所辐射的电磁场频率范围大致为10HZ-300kHZ,主频在数千赫兹。虽然雷击直接破坏范围小只有几平方米或几十平方米,但是它的电磁干扰,却能传播到很远的地方甬温线特大交通事故电磁干扰源—电磁噪声自然电磁干扰其他的自然干扰源:太阳异常电磁辐射噪声太阳黑子发射出的噪声和太阳黑子增加或活动激烈时产生的磁暴其干扰信号的频谱通常在数十兆赫兹范围宇宙辐射干扰源宇宙辐射干扰源源于银河系及超远星系的高能粒子运动和银河系恒星体上的爆炸现象引起的电磁噪声,其干扰信号的频谱通常在数十兆赫兹到数万赫兹的范围基于上述这些自然电磁干扰源的特点,以上两种干扰主要影响宇航,通讯,信息图像信号处理等有关的军用电子设备。对于工业、民用大部分电气及电力电子设备而言,我们需要着重考虑的自然电磁干扰源应该是雷电干扰。电磁干扰源—电磁噪声自然电磁干扰电磁干扰源—电磁噪声人为电磁干扰人为电磁干扰源来源于各种电气设备,涉及的范围十分广泛。根据这些干扰源的物理性质,可大致分为五大类:人为干扰源放电噪声电磁感应噪声半导体器件开关过程和变流电路引起的噪声元器件的固有噪声物理或化学噪声源电磁干扰源—电磁噪声元器件的固有噪声元器件的固有噪声元器件的固有噪声1)热噪ThernalNoise2)散粒噪声ShotNoise3)接触噪声ContactNoise4)爆米花噪声PopcornNoise在处理微信号为主以信号变换为主的通讯,宇航,遥感遥测,图像信息处理,生物等工程应用中,具有十分重要的影响。但在以处理能量转换的电力电子应用中,并不十分重要。1)电阻的热噪声电阻热噪声源于电阻器发热而引起的电子热骚动,它又称为Johnson噪声。用示波器观察,它变现为包噪声电磁干扰源—电磁噪声元器件的固有噪声1)电阻热噪声电阻热噪声源于电阻器发热而引起的电子热躁动。用示波器观察,它表现为白噪声波形。所有频率具有相同能量密度的随机噪声称为白噪声。电阻器上产生的开路噪声电压(有效值)为:其中K-------波尔茨曼常数T-------绝对温度(K)B-------被分析系统(电路)的等效噪声宽带或系统等效电压增益平方带宽HZR-------电阻器的阻值,(Ω)