第六章信号的干扰及其抑制汇总
电视监控传输系统中低频干扰及其抑制法
转电视监控传输系统中低频干扰及其抑制法
电视监控传输系统中低频干扰及其抑制法
同轴电缆是使用最广泛的视频传输介质，一般用于中短距离的视频信号的传输。同轴电缆的电气特征使得它非常适合传送摄像机到监视器的全视频信号（CCTV视频信号是由分布很广的低频信号和高频信号组成的）。传送低频信号（20赫兹到几千赫兹）时可以使用几乎任何种类的导线。在实际应用中，几乎所有导线都可以用作电话线。但要传送频率范围在20赫兹到6兆赫之间的视频信号，同时不希望有任何衰减时，就需要使用同轴电缆。
在电视监控系统中采用视频基带传输是最常用的传输方式。所谓基带传输是指不需经过频率变换等任何处理而直接传送全电视信号的方式。这种传输方式的优点是传输系统简单；在一定距离范围内，失真小；附加噪声低（系统信噪比高）；不必增加诸如调制器、解调器等附加设备。缺点是传输距离不能太远；一根视频同轴电缆只能传送一路电视信号等。
由于这种传输方式具有工作稳定可靠及设备简单等优点，因而在实际中获得了广泛的应用。但视频信号频带很宽，并且起始频率又很低，所以在电缆中传输时，其振幅及相位在低频段与高频段的差别就会很大。特别是在相位失真太大时，是难以用简单的电路进行补偿的。由于这个原因使它的传输距离受到了很大的限制。下面仅介绍基带传输中的低频干扰及其抑制法。
二．基带传输中的低频干扰
基带传输中的低频干扰的来源有以下几个方面：
1、广播干扰。
由于实际应用的需要，而必须将电缆在空中架设时、这时电缆本身就相当于一根很长的天线。由于天线效应的结果，电缆中会产生相当大的广播干扰电压，其频率约在几百千赫到1500千赫之间。这种干扰产生的原因如图1所示。由于电缆中电位差（eA-eB）的存在，便会在电缆外皮上产生干扰电流。这一电流通过电缆两端接地点与地构成回路，于是在终端负载上就会产生广播干扰信号的电压，使干扰信号混入视频信号中。这种干扰信号在图像上表现为，较密的斜形网纹，严重时甚至会淹没图象。如果将电缆埋在地下，或采用铅皮电缆、平衡对称电缆等都能较好地克服这种干扰。
第六章振幅调制、解调及混频
ω
− ωc − Ω m
0
FDSBL (ω )
ωc + Ω m
ω
− ωc + Ω m
0
ωc − Ω m
ω
第一节 振幅调制
振幅调制电路
调制可分为高电平调制 低电平调制 高电平调制和低电平调制 高电平调制 低电平调制：
高电平调制：将功放和调制合二为一，调制后的信号不需再 放大就可直接发送出去。这种调制主要用于形成AM信号。 低电平调制：将调制和功放分开，调制后的信号电平较低， 还需经功率放大后达到一定的发射功率再发送出去。DSB、 SSB以及调频（FM）信号均采用这种方式。
同步检波
乘积型
us
ur
LPF
uo
u s u r = U s cos Ω t cos ω c t cos( ω r t + ϕ )t 1 = U sU r cos Ω t {cos[( ω r − ω c )t + ϕ ] + cos[( ω r + ω c )t + ϕ ]} 2 1 uo = u r u s cos Ωt cos (∆ωt + ϕ ) 2
2）双差分对电路
单差分调制器虽然可以得到DSB信号，具有相乘器功能，但它并不是一 个理想乘法器。采用双差分调制器，可以近似为一理想乘法器。 u
c
第一节 振幅调制
干扰及其消除(精)
（3）塞曼效应背景校正
分类： 光源调制——磁场加在光源上。因应用较
少，此处不作讨论。 吸收线调制——磁场加在原子化器上。可
分为恒定磁场和可变磁场。
恒定磁场调制：原子化器中谱线分裂所产生的 线的振动方
向始终平行于磁场（图中B和D）。
（5） 化学分离：溶剂萃取、离子交换、 沉淀分离等。
萃取溶剂选择：酯类、酮类。在测定波长 范围内，对光无吸收。常用甲基异丁酮 （MIBK）
不宜采用氯仿、苯、环己烷及异丙醚等。
四、光谱干扰
1.谱线干扰 谱线重叠干扰：由于光源发射锐线，因此，
谱线重叠干扰的较少。一旦发生重叠干 扰，则要求仪器可分辨两条波长相差 0.1Å的谱线。 非吸收线干扰：来自被测元素自身的其它谱 线或光源中杂质的谱线。 消除：减小狭缝和灯电流或另选分析线。
加入标准溶液(ml) 0 1.00 2.00 3.00 4.00
测得A值
0.100 0.210 0.325 0.432 0.547
相交于1.55ml处。
2. 标准加入法（外推法）
1.55 100.0g ml 31.0g / ml
5.00ml
三、分析方法评价
1. 灵敏度(Sensitivity)
此时得到净吸收度A=AT － AB
5-干扰的抑制方法解析
Conclusions
容性、感性耦合原理 近场耦合的抑制方法 人体测量的实例分析
参考书目
1、电子电路抗干扰实用技术 （毛楠等著， 国防工业出版社） 2、电磁兼容设计 （白同云等著，北京邮电大学出版社） 3、电磁干扰及控制 （林国荣等著，电子工业出版社）
作业：
0、复习分布电容、位移电流的相关知识
1、简述电容性、电感性耦合干扰的抑制措施
2、结合示波器探头从人体检测到的波形实验情况，分析 人体干扰耦合形成的环节及可能的抑制措施。
3、结合手机对音响扩音系统的干扰现象，分析干扰形成 的原因，解释观察到的现象，给出可能的解决措施。
U 2S
C C C2 U 1S
频率较低时：
U2S jRCU1S
U 2S
C
C C2
U 1S
U2S jRCU1S
m为转折点频率，对
于生物电信号检测，多 数情况其为 kHz数量级
实际情况，多数频率低于 m
估算干扰电压的公式如下：
U2S jRCU1S
静电场中的屏蔽
导体内电场为0，导体为等势体
在电子系统内部元件和元件之间，导线和导 线之间以及导线与元件，导线、元件与结构件之 间都存在着分布电容。
分布电容：除电容器外，由于电路 的分布特点而具有的电容效应。
一个导体上的电压或干扰成份通过分布电 容使其他导体上的电位受到影响，这种现 象称为电容性耦合。（本质是位移电流）
变频器应用中的干扰及其抑制
变频器应用中的干扰及其抑制
【摘要】
变频器在工业生产中应用广泛，但在使用过程中常常会受到各种干扰影响其正常运行。本文将从干扰源、干扰抑制技术、影响因素和抑制措施等方面进行探讨。干扰源包括电磁干扰、谐波干扰等，而干扰抑制技术则包括滤波器、隔离器等措施。影响因素主要包括负载波动、电网波动等。为了抑制这些干扰，需要采取一系列措施，如提高设备抗干扰能力、加强系统接地等。综合分析各种干扰因素和抑制措施，可以有效地提高变频器的稳定性和可靠性，确保其正常运行。通过本文的研究，可以为变频器在工业生产中的应用提供一定的参考和指导。
【关键词】
变频器、干扰、干扰源、干扰抑制技术、影响因素、抑制措施、结论
1. 引言
1.1 引言
在工业生产中，变频器被广泛应用于驱动各类电机设备，实现调速和节能的目的。随之而来的问题是变频器应用中的各种干扰，给设备运行和生产带来了诸多不便。干扰是指在系统中引入一些不希望的信号或波动，导致设备性能下降或产生故障。如何有效抑制变频器应
用中的干扰，提高设备稳定性和可靠性，成为了当前工程技术领域中
的一个重要课题。
本文将围绕变频器应用中的干扰问题展开讨论，深入探究干扰源、干扰抑制技术、影响因素以及抑制措施，帮助读者更好地了解和解决
变频器应用中的干扰问题。通过对变频器应用中的干扰进行系统分析
和研究，不仅可以提高设备运行效率和稳定性，还可以为工业生产的
发展提供更好的技术支持和保障。
2. 正文
2.1 变频器应用中的干扰
变频器应用中的干扰是一种常见且重要的问题，它可能会对系统
的稳定性和性能造成不利影响。在变频器应用中，干扰主要来源于以
第六节 混频器的干扰
正确选择中频，尽量减少阶数较低的干扰
正确选择混频器的工作点，减少组合频率分量 采用合理的电路形式，从电路上抵消一些组合频率， 如平衡电路，环形电路，乘法器。
2.外干扰信号与本振的组合频率干扰（寄生通道（副波道）干扰）
抑制措施： 1、扩大放大器和混频器的动态范围； 2、信号强度不宜过大
6、倒易混频
1、表现： 当有强干扰信号进入混频器时，混频器输出端的
噪声加大，信噪比降低。
2、抑制措施： (1）、提高前端电路的选择性 (2）、提高本振的频谱纯度
本振频谱
0 信号与干扰
0 中频输出
本振相位噪声 f
fL
fc
f
fJ
0
f
第六节 混频器的干扰
要点：干扰现象、产生 原因、抑制措施；
三 混频器的干扰
由于混频器是依靠非线性元件来实现变频，而通过非线性元件 的信号将含有许多频率成份 ± pf L ± qfc , (p , q=0,1, 2,3,….)
uc(f c)
uo( ± pfL ± qfc )
非线形元件
中频滤波器
uI(f I)
⎧ ⎨ ⎩
U
2 n
1U
或
n2
干扰及其抑制
干扰及其抑制
作者：董杰
来源：《科技与创新》2016年第05期
摘要：通过分析影响电路正常工作的各种电性质干扰，提出抑制这些干扰的途径和办法。
关键词：干扰；电路；干扰源；干扰途径
中图分类号：TN79 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.05.090
干扰轻则会降低电路的信号质量，重则会破坏电路的正常功能，造成逻辑错乱、控制失灵，甚至发生设备损坏，影响生产等各种事故。
1 干扰
1.1 干扰的类型
干扰的来源是多方面的，它所造成的影响也是多种多样的。
按来源可将干扰分为两类：①控制器本身引起的各种干扰，即内部干扰。内部干扰可分为固定干扰和过度干扰。过度干扰为电路动态工作时引起的干扰。②由外部因素引起的干扰称为外部干扰。外部干扰可分为自然干扰和人为干扰。由自然现象造成的干扰称为自然干扰。
按干扰的途径也可将干扰分为两类，分别是路的干扰和场的干扰。通过电路渠道进行干扰的称为路的干扰，通过电场、磁场或电磁场进行的干扰的称为场的干扰。其中，场的干扰还可分为静场干扰（包括静电场干扰和静磁场干扰）和动场干扰。
按干扰出现的规律，可将干扰分为固定的、半固定的和随机的三类。固定设置的电气设备在运行时引起的干扰属于固定干扰；有些偶尔使用或启动无规律的电气设备（例如行车、电钻等）引起的干扰属于半固定干扰；闪电、供电系统继电保护功能、绝缘子泄漏、汽车启动点火设备引起的干扰等均属于随机干扰。半固定干扰与随机干扰之间的区别在于前者是可以预计的，而后者是突发性的。
按干扰在电路输入端的作用方式与有用信号的联系，可将干扰分为常态干扰和共态干扰。干扰信号与有用信号串联在一起时为常态干扰，干扰信号出现在监测点与控制器之间时为共态干扰。常态干扰可能是信号源本身产生的，也可能是引线上感应的，它串接在检测回路中，相当于检测信号增加了一个信号，成为检测信号的一部分。这种干扰直接送入放大器的输入端，所以影响较大。共态干扰是因控制器本体的接地点与检测装置的接地点之间存在干扰电压所引起的，这种干扰电压主要来源于50 Hz交流电源的接地系统。
电子通信中常见干扰因素及控制措施
电子通信中常见干扰因素及控制措施【摘要】
本文旨在探讨电子通信中常见的干扰因素及相应的控制措施。在将介绍电子通信的背景和研究意义。接着，将详细讨论常见的干扰因素，包括电磁干扰、多径传播干扰和天气影响，分析它们对通信质量的影响。在控制措施部分，将探讨如何有效地应对这些干扰，确保通信的稳定性和准确性。在结论部分对文章进行总结分析，并展望未来在电子通信干扰控制领域的发展方向。通过本文的阐述，读者将能更深入地了解电子通信中常见的干扰因素及相应的控制方法，为提高通信质量提供参考和指导。
【关键词】
电子通信、干扰因素、控制措施、电磁干扰、多径传播干扰、天气影响、总结分析、展望未来。
1. 引言
1.1 背景介绍
电子通信是指利用电磁波或其他无线电波，在不同地点之间传递信息的过程。随着科技的发展和社会的进步，电子通信在我们的日常生活中起着越来越重要的作用。在电子通信过程中，常常会受到各种干扰因素的影响，这些干扰会影响通信质量和稳定性，甚至造成通信中断。
了解电子通信中常见的干扰因素及相应的控制措施，对于提高通信质量和稳定性具有重要意义。本文将重点研究电子通信中的干扰因素，包括电磁干扰、多径传播干扰、天气影响等，探讨如何有效地应对这些干扰，提升通信效果和可靠性。
通过深入分析和研究，我们可以更好地理解电子通信中的干扰问题，从而为未来的通信技术发展提供有益的借鉴并指导。加强对电子通信中干扰因素的认识，可以有效提高通信设备的抗干扰能力，确保通信网络的正常运行和信息传递的顺畅进行。
1.2 研究意义
电子通信是现代社会中不可或缺的一部分，随着通信技术的不断发展和普及，其在人们生活和工作中扮演着越来越重要的角色。电子通信在传输过程中往往会受到各种干扰因素的影响，这些干扰因素会影响通信质量和稳定性，降低通信的效率和可靠性。研究电子通信中常见干扰因素及其控制措施具有重要的意义。
测量系统的干扰及其抑制方法
测量系统的干扰及其抑制方法
在实际测量中，人们常发现即使所选用的测量系统是由高精度、高稳定度、高质量的仪器所组成的，并且频率响应特性也很好，但在实际现场使用时，仍难免会受到程度不同的各种噪声的干扰。在测量系统中，由于内部和外部干扰的影响，会在测量信号上叠加干扰电压或电流，通常把这种干扰信号称为噪声，噪声是电路中的一些非所期望的无用电信号。当所测信号很微弱时，难免会出现噪声淹没信号的现象。例如，在火箭或飞机发动机实验现场中，测试系统所面临的工作环境是很复杂的，各种电气系统交织在一起同时工作，通过各种传输渠道将噪声耦合到测量电路。不可避免地会影响到测量结果。因此，解决干扰问题是关系到测试工作的成败和测量结果精度高低的重要条件之一。这也是测试工作者必须掌握的基本知识。但干扰问题是一个复杂的问题，篇幅所限，这里只作简要介绍，详细内容可参看有关书籍。
1、干扰源
为了抑制和减弱干扰，首先要弄清噪声的来源及其传播方式和途径。干扰源即产生噪声的来源。从来源上讲一般可分为外部噪声和内部噪声。外部噪声一般是指测试系统外部的电气设备在接通与断开时产生的瞬变电火花或辐射电磁波。内部噪声是指系统内部固有的噪声，系统内信号间的串扰等。
若按噪声的产生原因和传播方式分类，可分为静电噪声、磁噪声、电磁辐射噪声、公共阻抗噪声等。
一般常见干扰(噪声)源有以下几种。
（1）外部干扰
外部干扰又可分为来自自然界的干扰和来自电器设备的干扰。例如，大气层发生的雷电、电离层的变化、太阳黑子的电磁辐射、来自宇宙的电磁辐射等。对于长期存在的自然干扰，由于能量微弱，可以忽略。但对于强烈的干扰，如雷电等，则不能忽略其影响，此时最好设法回避或屏蔽。
变电站干扰及其抑制措施
未来研究方向与展望
• 智能化干扰抑制技术研究：随着人工智能和机器学习技术的发展，可以探索利 用智能算法对变电站干扰进行自适应抑制，提高干扰抑制的效率和准确性。
• 多物理场耦合干扰研究：目前对变电站电磁干扰的研究主要集中在电场和磁场 方面，未来可以进一步考虑电场、磁场、热场等多物理场的耦合效应对干扰的 影响。
干扰信号
变电站产生的干扰信号会对周边 通信设备和电子设备造成干扰， 导致其性能下降或出现故障。
系统安全
电磁干扰还可能对电力系统的安 全运行造成威胁，如导致保护误 动、自动化设备误操作等。
经济损失
电磁干扰造成的设备损坏和系 统故障会给电力企业带来巨大
的经济损失。
02
变电站干扰类型及来源
电磁干扰
静电感应
雷电干扰
01
02
03
直击雷
雷电直接击中变电站内的 设备或建筑物，产生强大 的电流和电压，对设备造 成损坏或干扰。
感应雷
雷电在变电站附近放电时， 会在设备或线路上产生感 应过电压和过电流，对设 备造成干扰或损坏。
雷电波侵入
雷电波沿着变电站的进线 或出线侵入到站内，对二 次设备和通信系统造成干 扰或损坏。
操作过电压干扰
空载变压器投切
当空载变压器被投入或切 除时，会产生操作过电压， 对设备造成干扰或损坏。
电容器组投切
(完整版)第六章题目及解答
6—1 为什么调幅,检波和混频都必须利用电子器件的非线性特性才能实现？它们之间各有何异同之处? 分析 非线性器件可以产生新的频率分量，而调幅,检波和混频都为了产生新的频率分量.调幅、检波和混频不同点是输入的信号不同，输出的滤波器不同.
解 由于调幅、检波和混频均属于频率变换，即输出信号中产生了新的频率分量，而线性器件不可能产生新的频率分量，只有利用非线性器件才能完成频率变换的功能。调幅、检波和混频三者相同之处是都属于线性频率变换，即实现频谱搬移,它们实现的原理框图都可用下图表示。
非线性器件都可采用乘法器.调幅、检波和混频不同点是输入的信号不同，输出的滤波器不同。调幅输入的是调制信号()v t Ω和载波()o v t ,即1v =()v t Ω，2v =()o v t ，滤波器是中心频率为载波频率ω0的带通滤波器。检波输入的是已调制的中频信号()i v t 和本地振荡信号()o v t ,即1v = ()i v t ，2v =()o v t ，滤波器是RC 低通滤波器。混频输入的是已调制信号vs(t ）和本地振荡信号()o v t ，即1v =()s v t ,2v =()o v t ，滤波器是中心频率为中频频率ωi 的带通滤波器。
6-2 为什么调幅系数m a 不能大于1？ 分析 调幅系数大于1，会产生过量调制。
解 若调幅系数ma>1,调幅波产生过量调制。如下图所示，该信号传送到接收端经包络检波后使解调出的调制信号产生严重的失真。
6-3 试画下列调幅信号的频谱图，确定信号带宽，并计算在单位电阻上产生的信号功率. (1) )V )(t (102cos )t 32002cos 1.0t 4002cos 2.01(20)t (6⨯π⨯π+⨯π+=v (2） )V (t 102cos t 6280cos 4)t (6⨯π=v
变频器应用中的干扰及其抑制
区域治理智能电力与应用
变频器应用中的干扰及其抑制
段跃杰
冀中能源邢台煤矿星特电气项目部，河北 邢台 054000摘要：变频器主要受电磁辐射、谐波干扰、传导的干扰，文中主要针对这些干扰因素提出了一些像“减少系统对干扰信号的敏感性”等抑制措施。
关键词：变频器；干扰因素；抑制措施
随着变频器在工业领域应用的不断扩大，随之而来的干扰、辐射等问题也受到了更多的关注，变频器调速技术作为一项集自动控制、微电子、通信技术以及电力电子技术为一体的高科技技术，因为采用软启动方式能够有效减少对设备和电机的机械冲击，从而延长设备的使用寿命.但是在变频器工作中，经常会受到各种干扰源的影响，如果不能及时解决好变频器的干扰，不仅影响系统的可靠运行，还会影响其他设备的正常运转，因此研究变频器在应用中的干扰源并采取有效抗干扰措施具有重要意义.所以，通过研究这些问题，我们可以总结出一些具有价值的抑制措施。
一、变频器的干扰因素
1电磁辐射
电磁干扰也称为电磁干扰（EMl）。电磁辐射干扰会对变频器输出导线周围的控制信号和检测信号造成干扰。严重的信号会干扰机器的正常运行。大多数逆变器使用PWM技术。当它们工作在开关 模式并高速切换时，输出电压和电流功率会分散，并产生高次谐波组，从而引起辐射干扰。当变频器的金属外壳有间隙或孔时，它可以通过空气作为介质传输电磁波。传播的电磁波的强度取决于设备的电流强度，发射频率和等效辐射电阻。使变频器无法在良好的环境下正常工作，形成辐射周围的干扰辐射源，辐射场中的金属物体也可能形成二次辐射，而变频器外部其他元器件的辐射为也在变频器上干扰。
《抗干扰技术》课件
抗干扰技术是指通过使用各种方法，消除或减小干扰对系统性能的影响。本 课件将介绍抗干扰技术的各个方面及其在不同领域的应用。
什么是抗干扰技Fra Baidu bibliotek？
1 定义
抗干扰技术是指通过使用 各种方法，消除或减小干 扰对系统性能的影响。
2 重要性
抗干扰技术能确保系统的 正常运行，提高系统的可 靠性和稳定性。
2 误码率测量
通过计算接收到的错误比特数来判断系统的抗干扰性能。
3 传输距离测试
通过测量信号在不同距离下的衰减情况来评估系统的抗干扰能力。
干扰类型 电磁干扰 光强干扰 串扰干扰
抗干扰技术 频率调整和信号过滤 光功率补偿和光路隔离 串扰抑制技术和信号解调
干扰分类及特点介绍
电磁干扰
来自电子设备和传输线路的干扰信号，具有高能量和广泛频率范围。
光强干扰
来自光源或外界环境的光强变化导致信号失真和能量损耗。
串扰干扰
来自邻近通信线路的信号交叉干扰，可能导致数据丢失和传输错误。
3 目标
抗干扰技术的目标是阻止 干扰信号进入系统并保护 系统内部免受干扰的影响。
消除干扰的原则及方法
原则
• 屏蔽和隔离 • 滤波和解调 • 反馈和补偿
方法
• 地线设计 • 信号调理 • 动态调整
技术
• 频率分离 • 时序调整 • 能量分配
通信原理第6章数字频带传输系统-简
它通过调制技术将数字信号转换 为适合在信道中传输的信号形式 ，并在接收端进行解调，还原出 原始的数字信号。
数字频带传输系统的应用场景
数字广播
卫星通信
利用数字频带传输系统，将音频、视频或 其他数据信号传输到广大范围内的接收端 ，提供高质量的广播服务。
通过卫星转发器，利用数字频带传输系统 实现全球范围内的通信和数据传输。
04
数字频带传输系统的实现 方式
基带传输系统
基带传输系统是指将数字信号直接传 输到线路上的系统，不需要进行调制。
基带传输系统适用于短距离、低速率 的通信系统，如局域网、总线等。
基带信号的频谱很宽，因此需要使用 低通滤波器来限制带宽，以减少干扰 和噪声。
载波传输系统
载波传输系统是指将数字信号 调制到高频载波上，通过载波 传输信号的系统。
影响因素
误码率受到多种因素的影 响，包括信噪比、信号功 率、信道特性等。
降低方法
为了降低误码率，可以采 用差错控制编码、信道优 化、提高信号功率等方法。
频带利用率
频带利用率
是指数字频带传输系统在单位频 带内的数据传输速率，是衡量数 字频带传输系统性能的重要指标
之一。
影响因素
频带利用率受到多种因素的影响， 包括信号调制方式、信道带宽、数 据传输速率等。
Turbo码。
信噪比优化的优势
物理实验技术中的电磁干扰及其抑制方法
物理实验技术中的电磁干扰及其抑制方法
在物理实验技术中，电磁干扰是一种常见而又十分讨厌的现象。电磁干扰可以
从外部设备或内部电路中产生，并对实验的准确性和可靠性造成严重影响。本文将探讨电磁干扰的来源和影响，并介绍一些抑制方法。
首先，让我们先来了解电磁干扰的来源。电磁干扰可以来自多个方面，其中包
括电源线、无线电发射设备、强电场和强磁场等。电源线是电磁干扰的常见来源之一，其交变电流会产生电磁场并干扰实验装置的正常工作。无线电发射设备如手机、无线网络等也会产生电磁辐射，干扰实验中的电子设备。强电场和强磁场也会导致实验结果的歪曲和偏差。
那么，电磁干扰对实验技术有何影响呢？首先，它会引起测量误差。实验中的
传感器或测量仪器容易受到电磁干扰的影响，从而导致测量结果的不准确。其次，电磁干扰还可能损坏实验设备。电磁干扰会造成电子元件过载或烧坏，甚至引发设备故障，给实验进程带来延误和损失。此外，电磁干扰还会对微弱信号的检测造成干扰，降低实验信号的信噪比。
然而，我们并非无可奈何面对电磁干扰。接下来我们将介绍一些抑制电磁干扰
的方法。首先是屏蔽技术。屏蔽是一种常见又有效的方法，通过引入金属盖、金属网、金属屏蔽罩等来实现对电磁波的屏蔽。这些屏蔽材料可以吸收或反射电磁波，减少干扰对实验装置的影响。另外，还可以使用屏蔽性能较好的金属箱或金属隔离层来隔离实验设备，以减少干扰的影响。
其次是滤波技术。滤波器是常用的抑制电磁干扰的装置，可以将特定频率范围
内的电磁信号滤除或削弱。对于实验中的特定频段干扰信号，我们可以使用低通滤波器、高通滤波器或带通滤波器来屏蔽或削弱干扰信号，从而提高实验的准确性和可靠性。
第六章 振幅调制、解调及混频
1、高电平调制
高电平调制主要用于AM调制，这种调制是在高 频功率放大器中进行的。通常分为基极调幅、集电
极调幅以及集电极-基极(或发射极)组合调幅。
其基本工作原理就是利用改变某一电极的直流
电压以控制集电极高频电流振幅。
图6.11 集电极调幅电路
等幅载波通过高频变 压器T1输入到被调放大器 的基极。 调制信号通过低频变
AM、DSB及SSB信号都是将调制信号的频谱
搬移到载频上去，搬移的过程中，频谱的结构不发
生变化，绝属于频谱的线性搬移。 比较AM、 DSB及SSB信号，都有一个共项， 即调制信号uΩ 与载波信号uc的乘积项，这些调制的 实现必须以乘法器为基础。 因此，调制的实现电路应包含有乘积项。
调制可分为高电平调制和低电平调制。
图6.12(a) 集电极电流基波振幅Ic1随UCC变化的曲线
图6.12(b) 集电极电流脉冲及基波分量的波形
图6.13 基极调幅电路
LB1是高频扼流圈，LB为低频扼流圈，C1、C3、 C5为低频旁路电容，C2、C4、C6为高频旁路电容。 基极调幅与谐振功放的区别是基极偏压随调制
电压变化。
Vcm
单频调制的调幅波包含三个频率分量，它是 由三个高频正弦波叠加而成，其频谱图见图6-4。 由图及上式可看到：频率的中心分量就是载波分 离，它与调制信号无关，不含消息。而两个边频 分量 c 及c 则以载频为中心对称分布，两 个边频幅度相等并与调制信号幅度成正比。边频 相对于载频的位置仅取决于调制信号的频率，这 说明调制信号的幅度和频率消息只包含于边频分 量中。
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三、内部干扰
内部干扰：设备内部由于设计不良或某些器件工 作所形成的干扰。 长期干扰：温差电势、热噪音、 信号耦合、工频纹波等。
内部干扰
瞬时干扰：转接过程、微音干 扰、压电效应等。
第三节 干扰耦合
一、电阻耦合
• 公共电源线和 地线所存在的电 阻，在电路间形 成干扰。
导线存在电压降，使各电路实际供电电压 以及接地电压都受到其它电路电流的影响。
耦合电容 电路 干扰源
由等效电路可得：
V s
jCZ s Vg 1 jCZ s
一般jω CZs<<1，忽略分母中jω CZs并取模，得：
Vs CZ sVg
由上式可得以下结论： •频率越高，干扰越大。 •干扰电压Vs正比电路的输入阻抗Zs。 • 与耦合电容C成正比。
减小电容耦合的方法：通常ω 及Zs由设备的性 能指标所确定，因此减小耦合电容C是抑制干扰 的必要措施。
• 模拟系统和数字系统的 公共接地线电阻产生干扰
i数 i模
i模
Rcm
i数
即使Rcm很小，数字电流也会在其两端形成 较高电压，使模拟系统的接地电压不等于零。
消除电阻耦合的方法： 采用单点供电与单点接地。但在相当多的 电路中难免使用公共电源线和地线，此时应尽 量将公共线缩短、加粗。
二、容性（电场）耦合（干扰源为电压形式）
二、接地技术
1．安全接地 为了人身和设备的安全，电子设备的机壳、底 座都应接大地。 2．信号接地 信号接地是指各信号的公共参考电位线。以直 流电源的正极线或负极线作为信号地线。
信号接地的三种形式 •共用地线串联一点接地 从抑制电阻耦合角度看， 这种接地方式最不可取，尤 其是强电流电路对弱信号电 路干扰更为严重。采用这种 接地方式时，应把弱信号电 路放在接地点最近处。
减小电感耦合的方法：减少互感量是抑制磁场耦 合干扰的关键。互感量与导线的尺寸、形状、距 离有关，在直流测量装置中,布线时应使直流控 制线与交流动力线处于垂直方向。
第四节 干扰抑制技术
针对三要素采取措施： •消除或抑制噪声源； •阻截干扰传递途径； •削弱接收电路对噪声干扰的敏感性.
一、屏蔽技术
电磁屏蔽：用导电体或导磁体做成外壳，将干扰 源或信号电路罩起来，使电磁场的耦合受到很大 的衰减。 （1）电场屏蔽 用导电性能良好金属作屏蔽盒，干扰源被屏蔽 起来，并将屏蔽罩接地。如果屏蔽罩不接地，其 耦合干扰更为严重。 如果干扰源不屏蔽，而将信号电路屏蔽，所 得结果与上述屏蔽类似。
（2）磁场屏蔽
磁场屏蔽是为了抑制磁场的耦合干扰。随 着频率的不同，其屏蔽原理和使用的屏蔽材料 也不同。 •低频磁场屏蔽
用具有高导磁率的铁磁材料将干扰源屏蔽起 来，使干扰源产生的磁通被引导至铁磁材料中， 而不与被干扰电路交连。 注：屏蔽罩应有足够的厚度
•高频磁场屏蔽
高频磁场屏蔽是利用电磁感应现象在屏蔽壳 体表面所产生的涡流的反磁场来达到其目的。因 此，希望屏蔽体上形成的涡流越大越好。 屏蔽材料采用良导体。由于高频集肤效应， 涡流仅在屏蔽盒表面薄层流通，高频屏蔽盒无 需做得很厚。对于屏蔽导线，通常采用多股线 编织网，多股线在相同体积下有更大的表面积。
•高频磁场屏蔽
高频磁场屏蔽是利用电磁感应现象在屏蔽壳 体表面所产生的涡流的反磁场来达到其目的。因 此，希望屏蔽体上形成的涡流越大越好。 屏蔽材料采用良导体。由于高频集肤效应， 涡流仅在屏蔽盒表面薄层流通，高频屏蔽盒无 需做得很厚。对于屏蔽导线，通常采用多股线 编织网，多股线在相同体积下有更大的表面积。
二、干扰的形成
干扰源
干扰通道
受感器
信号
三、研究干扰问题的方法和步骤
• 弄清噪声源 • 弄清对干扰敏感的电路 • 了解噪声是如何传输和通过什么途径 传输的。
第二节 干扰源
一、干扰的分类
按照干扰形成的原因分： 人为干扰 按照干扰源的位置来分： 外部干扰 自然干扰
内部干扰
按照干扰原理分：
有电场干扰 磁场干扰 电磁场干扰
(1)放电干扰
• 电晕放电(如高压输电线); • 辉光放电(如荧光灯、霓红灯、闸流管); • 弧光放电(如电焊); • 火花放电(如点火系统、电火花加工)。
(2)工频干扰 供电设备和输电线造成工频干扰。 (3)射频干扰 无线电广播、电视、雷达通过天线发射强 烈的电波，高频加热电器也会产生射频辐射。
本章内容及要求
主要内容:介绍干扰的种类、传输途径和抑 制干扰的措施和方法。 本章要求:了解各种干扰源及干扰源对信号 产生干扰的机理；了解常见抑制干扰的措 施和方法。
信号的干扰及其抑制
第一节 概述
一、干扰对测试装置的影响
各种测试装置普遍存在着干扰，严重的干扰 甚至会使测试系统不能正常工作。
信号的干扰及其抑制
按照干扰的波形特征分：
•正弦型、脉冲型干扰
• 稳态型、瞬态型干扰
• 周期型、非周期型干扰
按照干扰的频谱分： • 有低频、高频干扰 • 窄带、宽带干扰
二、外部干扰
1.自然干扰 大气层发生的自然现象所引起的干扰以及来Βιβλιοθήκη Baidu自宇宙的电磁辐射干扰。
2.电气设备干扰（对测试装置正常工作的影响较为严重） 电气设备所产生的干扰：放电干扰、工频 干扰、开关干扰及射频干扰等。
3、电缆屏蔽层的接地 当放大器与传感器距离较远时，信号传输 线都要采用屏蔽导线，并且屏蔽层应接地，以 防止外界干扰。
三、 感性（磁场）耦合
两个电路之间存在互感时，当干扰源是以电 源形式出现时，此电流所产生的磁场通过互感耦 合对邻近信号形成干扰。
由互感耦合在导 线2上形成的感应 电压为:
干扰源 耦合电感
jMI V 2 1
jMI V 2 1
由上式可得以下结论： •互感耦合干扰电压与干扰源的频率成正比。 •感应电压与互感量成正比。
•独立地线并联一点接地 可避免电阻耦合干扰， 最适用于低频 存在问题：布线复杂，接地线长而多，由于 存在分布电感与分布电容，随着频率升高， 地线间的感性耦合、容性耦合越趋严重，并 且长线也会成为辐射干扰信号的天线，因此 不适用于高频。
•多点接地方式
适用高频段。在多点接地时，地线常用导电线连成网 （或是一块金属网板），各电路单元分别以最短连线接 地，以降低接地阻抗。