压缩机机械噪声的产生机理

压缩机机械噪声的产生机理
压缩机机械噪声的产生机理

压缩机机械噪声的产生机理

回转式压缩机的机械噪声主要包括摩擦噪声、阀片噪声和结构振动噪声。

1、摩擦噪声

物体在一定的压力作用下相互接触并作相对运动时,则物体之间产生摩擦,摩擦力以反运动方向在接触面上作用于运动物体。摩擦能激发物体振动并发出噪声。压缩机的滑片和缸体之间的相对运动产生的噪声就是典型的摩擦噪声。摩擦声绝大部分是摩擦引起物体的张弛振动所激发的噪声,尤其当振动频率与物体固有振动频率吻合时,物体共振产生强烈的摩擦噪声。

2、阀片噪声

利用冲击力做功的机械会产生较强的撞击噪声。压缩机在每一次排气时,高速高压气体冲击排气阀片产生的脉动噪声,称之为撞击噪声。这种撞击噪声的发声机制有以下四种:

1)撞击瞬间,由于阀片间的高速流动制冷剂气体所引起的喷射噪声。

2)撞击瞬间,在阀片上产生突然变形,以致在该面附近激发强的压力脉冲噪声。

3)撞击瞬间,由于阀片表面的变形,在这些部件表面侧向产生突然的膨胀,形成向外辐射的压力脉动噪声。

4)撞击后,阀座的振动传递到压缩机外壳,引起压缩机外壳振动从而激发出结构噪声。

在以上四种发声机制中,以机械结构噪声影响最强,其辐射噪声的维持时间最长同。撞击频率与撞击的物理过程有关,较硬的光滑物体碰撞,则作用时间短,作用力大,激励的宽频带,激发物体本征振动方程式就多,呈宽频带撞击噪声,反之就呈现窄频带噪声。

3、结构振动噪声

机械噪声是由于机械运动系统的受迫振动和固有振动所引起的,其中起主要作用的是固有振动。这种噪声以振动系统的一个或多个固有振动频率为主要组成部分。振动系统的固有频率与其结构性质有关,故称这种噪声为结构噪声。

上述三种机械力所引起的噪声中,以结构噪声最为突出。任何机械部件均有其固有振动方式,不同的振动方式有相应不同振动频率。而其较低阶次的振动方式决定其振动特点。振动的方式、频率与部件材料的物理性质、结构形状和振动的边界条件有关。

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开电源纹波噪声的产生及抑制

电源纹波噪声的产生及抑制 一、纹波 纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量。它主要有以下害处: 1.1.容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害; 1.2.降低了电源的效率; 1.3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器; 1.4.会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作; 1.5.会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作。 二、纹波的表示方法 可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示; 单位通常为:mV 例如: 一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV 就是纹波的绝对量,而相对量即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。 三、纹波的测试方法 3.1.以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。 四、开关电源纹波的主要分类 开关电源输出纹波主要来源于五个方面: 4.1.输入低频纹波; 4.2.高频纹波; 4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声; 4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;

4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声。 4.1、输入低频纹波: 低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。电容的容量不可能无限制地增加,导致输出低频纹波的残留。 交流纹波经DC/DC变换器衰减后,在开关电源输出端表现为低频噪声,其大小由DC/DC变换器的变比和控制系统的增益决定。 电流型控制DC/DC变换器的纹波抑制比电压型稍有提高。但其输出端的低频交流纹波仍较大。要实现开关电源的低纹波输出,必须对低频电源纹波采取滤波措施。可采用前级预稳压和增大DC/DC变换器闭环增益来消除。 低频纹波抑制的几种常用的方法: a、加大输出低频滤波的电感,电容参数。 △●电容上的纹波有两个成分,一个是充放电时的电压升降量,一个是电流进出电容时ESR上的I*R电压降量。 △●通过输出纹波与输出电容的关系式:vripple=Imax/(Co×f)可以看出,加大输出电容值可以减小纹波。 △●或者考虑采用并联的方式减小ESR值,或者使用LOW ESR电容。 b、采用前馈控制方法,降低低频纹波分量。 △●feed forward control(FFC)前馈控制是按照扰动产生校正作用的一种调节方式,主要用于一些纯滞后或容量滞后较大的被控参数的控制。 △●其目的是加速系统响应速度,改善系统的调节品质。 4.2、高频纹波: 高频纹波噪声来源于高频功率开关变换电路 在电路中,通过功率器件对输入直流电压进行高频开关变换后整流滤波再实现稳压输出的,在其输出端含有与开关工作频率相同频率的高频纹波,其对外电路的影响大小主要和开关电源的变换频率、输出滤波器的结构和参数有关; 设计中尽量提高功率变换器的工作频率,可以减少对高频开关纹波的滤波要求。高频纹波抑制常用的方法有以下几种: a、提高开关电源工作频率,以提高高频纹波频率,其纹波电流△I可由下式算 出: 可以看出,增加L值,或者提高开关频率可以减小电感内的电流波动。 b、加大输出高频滤波器,可以抑制输出高频纹波。 c、采用多级滤波。 一般滤波多采用C型、LC型、CLC型,为了更好的抑制纹波,可以采用增加多一级LC滤波。 4.3、寄生参数引起的共模纹波噪声: 由于功率器件与散热器底板和变压器原、副边之间存在寄生电容,导线存在寄生

齿轮噪音分析

在现代齿轮加工中,齿轮噪声控制已成为一个重要的质量控制环节,齿轮噪声控制水平不仅代表一个齿轮制造厂的质量水平,而且直接受到有关环保法规的制约。剃齿是一种广泛采用的齿轮精加工方法,特别在轿车齿轮加工中,90%以上的齿轮精加工均采用剃齿。这不仅因为剃齿具有较高的加工效率和较低的加工成本,可大幅度提高齿轮精度和表面粗糙度,而且剃齿能实现齿形修形及采取热处理变形补偿措施,从而降低齿轮传动噪声,提高齿轮承载能力和安全系数,延长齿轮工作寿命。 一、齿轮传动噪声的影响因素及控制方法 齿轮噪声更准确地应称为齿轮传动噪声,其声源为齿轮啮合传动中的相互撞击。齿轮传动中的撞击主要由齿轮啮合刚性的周期性变化以及齿轮传动误差和安装误差引起。 齿轮啮合刚性的周期性变化对传动噪声的影响啮合刚性的变化是指齿轮传动中因同时啮合齿数不同而引起的啮合轮齿承受载荷的变化,并由此引起轮齿变形量的变化。在直齿轮传动中,啮合线上的同时啮合齿数在1~2对之间变化,而其传动的扭矩近似恒定。因此,当一对轮齿啮合时,全部载荷均作用于该对轮齿,其变形量较大;当两对轮齿啮合时,载荷由两对轮齿共同承担,每对轮齿的负荷减半,此时轮齿变形量较小。这一结果使齿轮的实际啮合点并非总是处于啮合线的理论啮合位置,由此产生的传动误差使输出轴的运动滞后于输入轴

的运动。主、被动齿轮在啮合线外进入啮合时,其速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击。在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度不同,其原因在于不同载荷下轮齿产生的变形量不同,造成的撞击程度不同。斜齿轮的啮合刚性取决于啮合轮齿的接触线总长度,故同时啮合齿数的变化对啮合刚性影响不大。 齿轮传动误差和安装误差对传动噪声的影响齿轮传动装置空载运行时,传动噪声的影响因素主要为齿轮的加工误差和安装误差,包括齿形误差、齿距误差、齿圈跳动、安装后齿轮的轴线度、平行度及中心距误差等。当然,这些误差对传动装置在负载下运行的传动噪声也有影响。a. 齿形误差会引起与啮合频率相同的传动误差及噪声,是引起啮合频率上噪声分量的主要原因。中凹齿形是不能接受的,加工中应尽量避免。b. 齿距误差为随机误差,产生的噪声频率与啮合频率不同,不会提高啮合频率上的噪声幅度,但会加宽齿轮噪声音频的带宽。c. 轴线在节平面上投影的不平行、齿向误差以及轴在传动负载下的变形会使轮齿在齿宽方向上的接触长度缩短,造成啮合刚性下降,由此产生的传动误差及齿轮传动啮合刚性的周期性变化是产生噪声的另一原因,其对斜齿轮传动影响更大。 控制齿轮噪声的有效途径——齿轮修缘齿轮传动中的撞击是产生噪声的主要原因,因此,消除或减小齿轮传动中的撞击是降低噪声的有效途径。采用齿轮修缘能有效减小齿轮传动中的撞击,从而控制齿轮

汽车噪声振动产生的机理

汽车噪声振动产生的机理: 产生汽车噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁三部分。从结构上可分为发动机(即燃烧噪声),底盘噪声(即传动系噪声、各部件的连接配合引起的噪声),电器设备噪声(冷却风扇噪声、汽车发电机噪声),车身噪声(如车身结构、造型及附件的安装不合理引起的噪声)。其中发动机噪声占汽车噪声的二分之一以上,包括进气噪声和本体噪声(如发动机振动,配气轴的转动,进、排气门开关等引起的噪声)。因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关。 此外,汽车轮胎在高速行驶时,也会引起较大的噪声。这是由于轮胎在地面流动时,位于花纹槽中的空气被地面挤出与重新吸入过程所引起的泵气声,以及轮胎花纹与路面的撞击声。噪声的控制根据噪声产生和传播的机理,可以把噪声控制技术分为以下三类:一是对噪声源的控制,二是对噪声传播途径的控制,三是对噪声接受者的保护。其中对噪声源的控制是最根本、最直接的措施,包括降低噪声的激振力及降低发动机部位对激振力的响应等,即改造振源和声源。但是对噪声源难以进行控制时,就需要在噪声的传播途径中采取措施,例如吸声、隔声、消声、减振及隔振等措施。汽车的减振降噪水平与整车的动力性、经济性、可靠性及强度、刚度、质量、制造成本和使用密切相关。 1 发动机振动和噪声 1)发动机本体噪声降低发动机噪声是汽车噪声控制的重点。发动机是产生振动和噪声的根源。发动机本体的噪声可分为机械噪声和燃烧噪声,配气机构、正时齿轮及活塞的敲击噪声等合成的。 解决方案:降低发动机本体噪声就要改造振源和声源,包括用有限元法等方法分析设计发动—声。例如在油底壳上增设加强筋和横隔板,以提高油底壳的刚度,减少振动噪声。另外,给发动机涂阻尼材料也是一个有效的办法。阻尼材料能把动能转变成热能。进行阻尼处理的原理就是将一种阻尼材料与零件结合成一体来消耗振动能量。它有以下几种结构:自由阻尼层结构、间隔自由阻尼层结构、约束阻尼层结构和间隔约束阻尼层结构。它的采用明显地减少了共振的幅度,加快了自由振动的衰减,降低各个零件的传振能力,增加了零件在临界频率以上的隔振能力。目前,已有一些国家的专家设计了一种发动机主动隔振系统,用于减少发动机振动,以达到降低噪声的目的。 传播方式:机械噪声──通过机体向外传播 燃烧噪声──通过发动机体向外传播 (2)进气噪声 进气噪声是发动机的主要噪声源之一,系发动机的空气动力噪声,随发动机转速的提高而增强。非增压式发动机的进气噪声主要成分包括周期性压力脉动噪声、涡流噪声、汽缸的亥姆霍兹共振噪声等。增压式柴油机的进气噪声主要来自增压器的压气机。二冲程发动机的噪声源于罗茨泵。 解决方案:最有效的方法是采用进气消声器。类型有阻性消声器(吸声型)、抗性消声器(膨胀型、共振型、干涉型和多孔分散型)和复合型消声器。将其与空气滤清器结合起来(即在空滤器上增设共振腔和吸 声材料,例R3238型)就成为最有效的进气消声器,消声量可超过20dBA。

传感器的噪声及其抑制方法

传感器的噪声及其抑制方法 1 引言 传感器作为自控系统的前沿哨兵,犹如电子眼一般将被测信息接收并转换为有效的电信号,但同时,一些无用信号也搀杂在其中。这些无用信号我们统称为噪声。 应该说,噪声存在于任何电路之中,但它对传感器电路的影响却尤为突出。这是因为,传感器的输出阻抗一般都很高,使其输出信号衰减厉害,同时,传感器自容易被噪声信号淹没。因此,噪声的存在必定影响传感器的精度和分辨率,而传感器又是检测自控系统的首要环节,于是势必影响整个自控系统的性能。 由此,噪声的研究是传感器电路设计中必须考虑的重要环节,只有有效地抑制、减少噪声的影响才能有效利用传感器,才能提高系统的分辨率和精度。 但噪声的种类多,成因复杂,对传感器的干扰能力也有很大差异,于是抑制噪声的方法也不同。下面就传感器的噪声问题进行较全面的研究。 2 传感器的噪声分析及对策 传感器噪声的产生根源按噪声源分为内部噪声和外部噪声。 2.1 内部噪声——来自传感器件和电路元件的噪声 2.1.1 热噪声 热噪声的发生机理是,电阻中自由电子做不规则的热运动时产生电位差的起伏,它由温度引发且与之呈正比,由下面的奈奎斯特公式表示: 其中,Vn:噪声电压有效值;K:波耳兹曼常数(1.38×10-23J〃K-1);T:绝对温度(K);B:系统的频带宽度(Hz);R:噪声源阻值(Ω)。 噪声源包括传感器自身内阻,电路电阻元件等。 由公式(1)可见,热噪声由于来自器件自身,从而无法根本消除,宜尽可能选择阻值较小的

电阻。 同时,热噪声与频率大小无关,但与频带宽成正比,即,对应不同的频率有均匀功率分布,故,也称白噪声。因此,选择窄频带的放大器和相敏检出器可有效降低噪声。 2.1.2 放大器的噪声 2.1.3 散粒噪声 散粒噪声的噪声源为晶体管,其机理是由到达电极的带电粒子的波动引起电流的波动形成的。噪声电流In与到达电极的电流Ic及频带宽度B成正比,可表示为: 由此可见,使用双极型晶体管的前置放大器来放大传感器的输出信号的场合,选Ic取值尽可能小。同时,也可选择窄频带的放大器降低散粒噪声电流。 2.1.4 1/f噪声 1/f噪声和热噪声是传感器内部的主要噪声源,但其产生机理目前还有争议,一般认为它是一种体噪声,而不是表面效应,源于晶格散射引起。在晶体管的P-N附近是电子-空穴再复合的不规则性产生的噪声,该噪声的功率分布与频率成反比,并由此而得名。其噪声电压表示为: Hooge还在1969年提出了一个解释1/f噪声的经验公式: 式中,SRH和SVH为相应于电阻起伏和电压起伏的功率噪声密度,V为加在R上的偏压,N 为总的自由载流子数,α叫Hooge因子,是一个与器件尺寸无关的常数,它是一个判断材料性能的重要参数。 对于矩形电阻,总的自由载流子数N=PLWH,其中,P为载流子浓度,L、W、H为电阻的长、宽、厚。

齿轮传动噪声产生原因及控制

齿轮传动噪声产生原因及控制 摘要:结合多年的实际工作经验,分析齿轮传动噪音的产生的原因,同时,就如何控制和减少噪音,提出了一些比较实用的方法,仅供相关人士参考。 关键词:齿轮传动、噪音、消除、共振、渐开线 齿轮传动的噪音是很早以前人们就关注的问题。但是人们一直未完全解决这一问题,因为齿轮传动中只要有很少的振动能量就能产生声波形成噪音。噪音不但影响周围环境,而且影响机床设备的加工精度。由于齿轮的振动直接影响设备的加工精度,满足不了产品生产工艺要求。因此,如何解决变速箱齿轮传动的噪音尤为重要。下面谈谈机械设备设计和修理中消除齿轮传动噪音的几种简单方法。 1 噪音产生的原因 1.1 转速的影响 齿轮传动若转速较高,则齿轮的振动频率增高,啮台冲击更加频繁,高频波更高。据有关资料介绍,转速在1400转/分钟时产生的振动频率达5000H。产生的声波达88dB形成噪音软。一般光学设备变速箱输出轴的转速都较高。高达2000~2800转/分钟。因此,光学设备要解决噪音问题是需要研究的。 1.2 载荷的影响 我们将齿轮传动作为一个振动弹簧体系,齿轮本身作为质量的振动系统。那么该系统由于受到变化不同的冲击载荷,产生齿轮圆周方向扭转振动,形成圆周方向的振动力。加上齿轮本身刚性较差就会产生周期振幅出现噪音。这种噪音平稳而不尖叫。 1.3 齿形误差的影响 齿形误差对齿轮的振动和噪音有敏感的影响。齿轮的齿形曲线偏离标准渐开线形状,它的公法线长度误差也就增大。同时齿形误差的偏离量使齿顶与齿根互相干扰,出现齿顼棱边啮合,从而产生振动和噪音。 1.4 共振现象的影响 齿轮的共振现象是产生噪音的重要原因之一。所谓共振现象就是一个齿轮由于刚性较差齿轮本身的固有振动频率与啮合齿轮产生相同的振动频率,这时就会产生共振现象。由于共振现象的存在,齿轮的振动频率提高,产生高一级的振动噪音。要解决共振现象的噪音问题,只有提高齿轮的刚性。 1.5 啮合齿面的表面粗糙度影响 齿轮啮合面粗糙度会激起齿轮圆周方向振动,表面粗糙度越差,振动的幅度越大,频率越高,产生的噪音越大。 1.6 润滑的影响 对啮合齿轮齿面润滑良好可以减少齿轮的振动力,它与润滑的方法有关。据有关资料介绍,齿轮箱中企图增加润滑油的数量,提高润滑油面的高度或用润滑粘度较高的润滑油来减少齿轮箱的振动和噪音其收效甚少。若采用齿轮啮合面上充分注入润滑的方法进行强制性润

谈电子电路噪声干扰及其抑制

谈电子电路噪声干扰及其抑制 [摘要]从广义上讲,噪声与干扰是同义词,是指有用信号以外的无用信号。在测量中它严重影响有用信号的测量精度,特别是妨碍对微弱信号的检测。一般来说,噪声是很难消除的,但可以降低噪声的强度,消除或减小其对测量的影响。 【关键词】电子;电路;噪声干扰;抑制 在测量中电子电路噪声干扰严重影响有用信号的测量精度,特别是妨碍对微弱信号的检测。一般来说,噪声是很难消除的,但可以降低噪声的强度,消除或减小其对测量的影响。 1.噪声干扰的来源与耦合方式 1.1形成噪声的三要素 要想设法抑制噪声和干扰,必须首先确定产生噪声的噪声源是什么,接收电路是什么,噪声源和接收电路之间是怎样耦合的,这就是平常所说的形成噪声的三要素,即:噪声源,对噪声敏感的接收电路及耦合通道。然后才能分别采用相应的方法。通常从三个方面加以解决:对于噪声源,应抑制噪声源产生的噪声;对于噪声敏感的接收电路,应使接收电路对噪声不敏感;对于耦合通道,可隔离耦合通道的传输。 1.2噪声的来源 噪声的来源多种多样,归纳起来可分为系统内部元件产生的随机噪声(也称为固有噪声)和系统外部引入的干扰。 固有噪声:电路中各种元器件本身就是噪声源,如电阻的固有噪声主要是由电阻内部的自由电子无规则的热运动造成的。晶体管的散粒噪声、低频噪声等都是固有噪声。 系统外部引入的干扰:其因素较多也较复杂,如50Hz电源谐波所产生的干扰、生产设备所产生的工业干扰等。 1.3噪声的耦合方式 噪声的耦合方式通常有:传导耦合、经公共阻抗耦合和电磁场耦合3种。 1.3.1传导耦合导线经过具有噪声的环境时,拾取到噪声并传送到电路造成干扰。噪声经电路输入引线或电源引线传至电路最为常见。 1.3.2经公共阻抗的耦合通过地线和电源内阻产生的寄生反馈部分。 1.3.3电磁场耦合由感应噪声产生的干扰,包括电场、磁场和电磁感应。电磁场耦合根据辐射源的远近可分为近场感应与远场的辐射。在近场感应中电容性耦合和电感性耦合往往是同时存在。此外,一般高电压回路易产生电容性耦合源;大电流回路易产生电感性耦合源。 2.抑制噪声干扰的方法 抑制噪声干扰必须从产生噪声干扰的三要素出发,找出解决办法。 2.1在噪声发源处抑制噪声 不难理解,在噪声发源处采取措施不让噪声传播出来,问题会迎刃而解。因此在遇到干扰时,无论情况怎样复杂,首先要查找噪声源,然后研究如何将噪声源的噪声抑制下去。工作现场常见的噪声源有电源变压器、继电器、白炽灯、电机运转、集成电路处于开关工作状态等,应根据不同情况采取适当措施,如电源变压器采取屏蔽措施,继电器线圈并接二极管等。 2.2使接收电路对噪声不敏感

斑点噪声的形成原理与斑点噪声模型

第二章相干斑点噪声的形成原理与斑点噪声模型 相干斑点噪声是SAR影像的重要特征之一。要进行新滤波器的设计和开发,有必要了解斑点噪声的形成原理和斑点噪声模型以及其他相关知识,因此本章就斑点噪声的形成原理,概率分布函数、自相关函数、功率谱以及人们比较公认的斑点噪声模型做一个简要的介绍。 2.1 斑点噪声的形成原理 SAR影像上的斑点噪声是这样形成的[31],即当雷达波照射一个雷达波长尺度的粗糙表面时,返回的信号包含了一个分辨单元内部许多基本散射体的回波,由于表面粗糙的原因,各基本散射体与传感器之间的距离是不一样的,因此,尽管接收到的回波在频率上是相干的,回波在相位上已不再是相干的;如果回波相位一致,那么接收到的是强信号,如果回波相位不一致,则接收到的是弱信号。一幅SAR影像是通过对来自连续雷达脉冲的回波进行相干处理而形成的。其结果是导致回波强度发生逐像素的变化,这种变化在模式上表现为颗粒状,称为斑点噪声(Speckle)。SAR影像上斑点噪声的存在产生了许多后果,最明显的后果就是用单个像素的强度值来度量分布式目标的反射率会发生错误。 斑点噪声在SAR影像上表现为一种颗粒状的、黑白点相间的纹理。例如,对于一个均匀目标,如一片草覆盖的地区,在没有斑点噪声影响的情况下,影像上的像素值会呈现淡的色调(图2.1 A);然而,每个分辨单元内单个草的叶片的回波会导致影像上某些像素比平均值更亮,而另外一些像素则比平均值更暗(图2.1 B),这样,该目标就表现出斑点噪声效果[32]。 图2.1 斑点噪声的影响效果 2.2 斑点噪声的特征[33]

2.2.1 斑点噪声的概率分布函数 2.2.1.1单视SAR 图像 前人在光学和SAR 影像斑点噪声的理论分析上已经做了大量工作[31]、[34] 。单视图像的斑点噪声服从负指数分布,对均匀的目标场景,图像的像素强度的概率分布为: I I I I p ) /exp()(-= (2.1) 若以振幅A 或分贝值D 来表示,它们与强度I 的关系为 I=A 2 (2.2) I I D ln 10 ln 10log 1010== (2.3) 所以强度概率分布可以直接转化为下式: )/e x p (2)(2I A I A A p -= (2.4) I K I K D K D D p ))/e x p (e x p ()(-= (2.5) 其中k=10/ln10。它们均为Rayleigh 分布。 2.2.1.2多视SAR 图像 为了提高图像的信噪比要进行多视处理,多视处理是对同一场景的n 个不连续的子图像的平均。n 个独立子图像非相干迭加将改变斑点噪声的概率分布,强度I 的概率分布变成Gamma 分布: )/e x p ()!1()(1 I nI I n I n I p n n n --=- (2.6) )/e x p ()!1(2)(21 2I nA I n A n A p n n n --=- (2.7) ))/e x p (e x p ()!1()(I K D n K nD I n K n D p n n --= (2.8) 2.2.2 斑点噪声的自相关函数 斑点噪声的自相关函数具有指数分布形式如图2.2[33],可以看出在初始处有较宽的范围及噪声谱的非均匀性,即斑点噪声非白噪声。这可以用成像时邻域像素的相互干扰来解释。 2.2.3斑点噪声的功率密度谱 斑点噪声的功率谱密度如图2.3[33]所示呈椭圆结构,可用经验方程表示:

齿轮传动噪声形成的主要原因及对策

齿轮传动噪声形成的主要原因及对策 传统衡量齿轮传动性能的两个主要因素是:负载能力和疲劳寿命,往往将传动噪音与传动精度忽略掉。随着ISO14000、ISO18000两项标准的相继颁布,控制齿轮传动噪音这一因素的重要性日趋明显,工业发展与需求对高精密设备的传动误差的要求也越来越严格(齿轮传动侧隙)。目前已知的齿轮噪音形成因素,大致可从设计、制造、安装、使用维护等几个方面分析。 设计原因及对策 1. 齿轮精度等级 齿轮传动系统设计时,设计者往往从经济因素考虑,尽可能比较经济的确定齿轮精度等级,殊不知精度等级是齿轮产生噪声等级与侧隙的标记。美国齿轮制造协会曾通过大量的齿轮研究,确定高精度等级齿轮比低精度等级齿轮产生的噪声要小的多。因此,在条件允许的情况下,应尽可能提高齿轮的精度等级,来减小齿轮噪声,减少传动误差。 2. 齿轮宽度 在齿轮传动系统允许时,增加齿宽,可以减少恒定扭矩下的单位负荷。降低轮齿挠曲,减少噪声激励,从而降低传动噪声。德国H奥帕兹的研究表明,扭矩恒定时,小齿宽比大齿宽噪声曲线梯度高。同时增长齿宽能加大齿轮的承载能力。 3. 齿距和压力角 小齿距能保证有较多的轮齿同时接触,齿轮重叠增多,减少单个齿轮挠曲,降低传动噪声,提高传动精度。较小的压力角由于齿轮接触角和横向重叠比都比较大,因此运转噪声小、精度高。 4. 运转速度 根据德国H奥帕兹的试验研究表明,随着齿轮运转速度增加,噪声等级升高。 5. 齿轮箱结构 试验研究表明,采用圆筒形箱体对减震有利,在其他条件相同的情况下,普通结构齿轮箱体的噪声级比圆筒形箱体噪声级平均高6dB。对齿轮箱体进行共振测试,找出共振位置,增加适当的筋条(板),可以明显地减少振动,降低噪声。多级齿轮传

电路噪声的产生及抑制

电路噪声的产生及抑制 电路噪声 对于电子线路中所标称的噪声,可以概括地认为,它是对目的信号以外的所有信号的一个总称。最初人们把造成收音机这类音响设备所发出噪声的那些电子信号,称为噪声。但是,一些非目的的电子信号对电子线路造成的后果并非都和声音有关,因而,后来人们逐步扩大了噪声概念。例如,把造成视屏幕有白班呀条纹的那些电子信号也称为噪声。可能以说,电路中除目的的信号以外的一切信号,不管它对电路是否造成影响,都可称为噪声。例如,电源电压中的纹波或自激振荡,可对电路造成不良影响,使音响装置发出交流声或导致电路误动作,但有时也许并不导致上述后果。对于这种纹波或振荡,都应称为电路的一种噪声。又有某一频率的无线电波信号,对需要接收这种信号的接收机来讲,它是正常的目的信号,而对另一接收机它就是一种非目的信号,即是噪声。在电子学中常使用干扰这个术语,有时会与噪声的概念相混淆,其实,是有区别的。噪声是一种电子信号,而干扰是指的某种效应,是由于噪声原因对电路造成的一种不良反应。而电路中存在着噪声,却不一定就有干扰。在数字电路中。往往可以用示波器观察到在正常的脉冲信号上混有一些小的尖峰脉冲是所不期望的,而是一种噪声。但由于电路特性关系,这些小尖峰脉冲还不致于使数字电路的逻辑受到影响而发生混乱,所以可以认为是没有干扰。 当一个噪声电压大到足以使电路受到干扰时,该噪声电压就称为干扰电压。而一个电路或一个器件,当它还能保持正常工作时所加的最大噪声电压,称为该电路或器件的抗干扰容限或抗扰度。一般说来,噪声很难消除,但可以设法降低噪声的强度或提高电路的抗扰度,以使噪声不致于形成干扰。 电子电路中噪声的产生?如何抑制 这个东西主要是由于电路中的数字电路和电源部分产生的。在数字电路中,普遍存在高频的数字电平,这些电平可以产生两种噪声:1、电磁辐射,就像电视的天线一样,通过发射电磁波来干扰旁边的电路,也就是你说的噪声。2、耦合噪声,指数字电路和旁边的电路存在

变速箱齿轮噪声机理及应对措施研究

10.16638/https://www.360docs.net/doc/355125866.html,ki.1671-7988.2015.11.009 变速箱齿轮噪声机理及应对措施研究 徐丽梅1,石月奎2 (1.天津矢崎汽车配件有限公司,天津300457;2.中国汽车技术研究中心,天津300300) 摘要:为解决某试验样车在怠速和匀速行驶工况下变速箱噪声问题,分析了变速箱噪声的特点,通过频谱分析和阶次分析的理论,找到了敲击声和啸叫声的频率特点和范围,并根据传递路径的方法确定了敲击声的传递路径为变速箱悬置的主动侧支架,啸叫声为长啮合齿轮的主动齿引起的。通过改进变速箱悬置主动侧支架的频率响应降低了敲击声的传递;通过改进离合器刚度和阻尼参数及优化长啮合齿的齿形,降低了变速箱的啸叫声。 关键词:变速箱噪声;啸叫声;敲击声 中图分类号:U469 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2015)11-25-04 Study on Gear Rattle&Whine of Manual Transmission and Countermeasures Xu Limei 1, Shi Yuekui 2 ( 1. Tianjin YAZAKI Auto Parts Co., Ltd., Tianjin 300457; 2. China Automotive Technology & Research Center, Tianjin 300300 ) Abstract: To solve gearbox noise problems of a test vehicle under idle and cruise condition, analyzes the characteristics of gearbox noise, through the spectrum analysis and order analysis theory to find the frequency characteristics and range of rattle and whine noise, and according to the transfer path method determined the rattle noise transfer path is from the gearbox active side mount bracket, whine noise is caused by gear active tooth. By improving the frequency response of gearbox active side mount bracket, decreasing the transmission of the rattle noise; by modified clutch stiffness and damping parameters and optimized tooth profile of the active tooth, reducing the gearbox whine noise. Keywords: gearbox noise; rattle noise; whine noise CLC NO.: U469 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)11-25-04 引言 随着汽车工业技术的发展,汽车已经不再仅仅满足结实耐用的一般需求,在舒适性特别是车内噪声方面已经有了显著的改善,怠速工况的车内噪声从几年前的45-46 dB(A)已经降低到现在42dB(A)左右,甚至有些已经达到了40 dB(A),要达到这个级别的声压级,悬置、进排气等系统对车内噪声的影响已经很小,而动力总成带来的噪声特别是怠速工况下变速箱的噪声对车内噪声的影响已经成为了主要影响因素。 对于匹配手动变速箱的动力总成来说,发动机在工作过程中活塞往复运动,将燃烧压力转换为旋转动力,曲轴每转动两圈,即活塞往复运动两次才有一次点火,燃烧在气缸中发生一次,这样就产生的扭矩波动,随着发动机追求更好的动力性,缸内平均有效压力也在不断增大,这种扭矩波动也越来越大。这一扭矩波动经过离合器传送到变速箱,尽管有离合器的减振,但是手动变速箱没有高粘性阻尼的内在液力变矩器[1],所以无法消除变速箱的噪声。 本文中所研究的MPV车型在怠速工况和匀速80km/h工况,驾驶员位置均能较明显的听到来自变速箱的噪声,通过优化离合器刚度和阻尼、优化传递路径等方法,显著降低了 作者简介:徐丽梅,就职于天津矢崎汽车配件有限公司。

产生电磁噪声的机制

产生电磁噪声的机制 【导读】噪声抑制主要是以使用屏蔽和滤波器作为典型手段,在噪声传播的路径中实现噪声抑制。为了有效使用这些手段,对电磁噪声产生和传播机制的充分了解就尤为重要。 就噪声源而言,有三种因素: 噪声源、传播路径及天线(假设噪声干扰最终是以电磁波形式传播,天线亦包含在内),如图1(a)所示。如果是作为噪声受害者,可以使用完全相同的原理图,即图1(b)中所示,只需将图左右翻转,并将噪声源改为噪声接收器。这就意味着可以认为产生和接收噪声两种情况的机制是相同的。 首先,将对噪声产生的机制进行说明。 图1 EMC的三个因素 噪声源 有各种不同的情况会产生可以成为噪声源的电流。例如,一个电路的运行需要某一信号分量而对其他电路产生了问题。另一种情况,尽管没有电路需要此信号分量,但也不可避免产生噪声。有时噪声可能是由于疏忽而造成的。当然,噪声抑制的思维方式视每种情况而异。但如果您能了解特定的噪声是如何产生的,则处理将会变得较为容易。 在本章节中,我们将采用以下三种噪声源典型案例,介绍产生噪声的机制及一般应对策略。 1(i)信号 2(ii)电源 3(iii)浪涌

信号成为噪声源或受害方时 在文中,我们将主要用于传递信息的线称为信号线。通常为了通过电路传输信息,总是需要一定量的电流,即使是非常小的电流。随后,电流周围便产生了磁场。当电流随着信息而发生变化时,会向周围发射无线电波,从而便产生了噪声。随着信息量的增加,通过信号线的电流频率也随之增加,或可能需要更多的信号线。通常,电流频率越高,或信号线数量越多,发射的无线电波强度就越大。因此,电子设备的性能越高、处理的信息量越大、电子设备中所使用的信号线越多,就越容易产生噪声干扰。 传输信息的电路大致可分为模拟电路和数字电路,分别使用模拟信号和数字信号。从电路噪声的角度出发对其一般特性做如下说明。 图2 模拟信号和数字信号 模拟电路 当模拟电路为噪声源时,一般产生的噪声较少,因为模拟电路使用有限频率,并采用控制电流流动的设计情况较多。 但如果有能量外泄,则仍会产生噪声干扰。例如,电视和广播接收器采用一个具有恒定频率的信号,此频率称为本地震荡频率,以便从天线接收的无线电波中有选择地放大目标频率。如果此频率泄漏到外部,则可能对其他设备产生干扰。为了防止发生此情况,调谐器部分会被屏蔽,或在线路中使用EMI静噪滤波器。

压缩机机械噪声的产生机理

压缩机机械噪声的产生机理 回转式压缩机的机械噪声主要包括摩擦噪声、阀片噪声和结构振动噪声。 1、摩擦噪声 物体在一定的压力作用下相互接触并作相对运动时,则物体之间产生摩擦,摩擦力以反运动方向在接触面上作用于运动物体。摩擦能激发物体振动并发出噪声。压缩机的滑片和缸体之间的相对运动产生的噪声就是典型的摩擦噪声。摩擦声绝大部分是摩擦引起物体的张弛振动所激发的噪声,尤其当振动频率与物体固有振动频率吻合时,物体共振产生强烈的摩擦噪声。 2、阀片噪声 利用冲击力做功的机械会产生较强的撞击噪声。压缩机在每一次排气时,高速高压气体冲击排气阀片产生的脉动噪声,称之为撞击噪声。这种撞击噪声的发声机制有以下四种: 1)撞击瞬间,由于阀片间的高速流动制冷剂气体所引起的喷射噪声。 2)撞击瞬间,在阀片上产生突然变形,以致在该面附近激发强的压力脉冲噪声。 3)撞击瞬间,由于阀片表面的变形,在这些部件表面侧向产生突然的膨胀,形成向外辐射的压力脉动噪声。 4)撞击后,阀座的振动传递到压缩机外壳,引起压缩机外壳振动从而激发出结构噪声。

在以上四种发声机制中,以机械结构噪声影响最强,其辐射噪声的维持时间最长同。撞击频率与撞击的物理过程有关,较硬的光滑物体碰撞,则作用时间短,作用力大,激励的宽频带,激发物体本征振动方程式就多,呈宽频带撞击噪声,反之就呈现窄频带噪声。 3、结构振动噪声 机械噪声是由于机械运动系统的受迫振动和固有振动所引起的,其中起主要作用的是固有振动。这种噪声以振动系统的一个或多个固有振动频率为主要组成部分。振动系统的固有频率与其结构性质有关,故称这种噪声为结构噪声。 上述三种机械力所引起的噪声中,以结构噪声最为突出。任何机械部件均有其固有振动方式,不同的振动方式有相应不同振动频率。而其较低阶次的振动方式决定其振动特点。振动的方式、频率与部件材料的物理性质、结构形状和振动的边界条件有关。 以上文档感谢重庆大学杨博士

开关电源噪声的产生原因及抑制方法

开关电源噪声的产生原因及抑制方法(1) 2012-03-17 19:36:38 作者:赖有传戴永军来源:电源在线网 关键字:开关电源、电磁干扰、噪声 1引言 开关电源具有线性电源无可比拟的许多优点:体积小,重量轻,效率高等等,但开关电源会产生电磁干扰,尤其是中大功率等级的开关电源干扰更为严重。这是由于开关电源存在着整流谐波、开关频率和它的谐波以及在开关转换中所固有的高速电流和电压瞬变。产生电磁干扰是开关电源本身的特点所决定的,是难以避免的,关键是如何采取有效的措施来减小其干扰程度。 通过对开关电源进行电磁兼容性测试得知,一般有以下四项指标不合格。 CE01100Hz~15KHz电源线传导发射。 CE0315KHz~50MHz电源线传导发射。 RE0125Hz~50KHz磁场辐射发射。 RE0214KHz~10GHz电场辐射发射。 2开关电源电磁干扰产生原因分析 开关电源按主电路型式可分为全桥式,半桥式,推挽式等几种,但无论何种类型的开关电源在工作时都会产生很强的噪声。它们通过电源线以共模或差模方式向外传导,同时还向周围空间辐射。开关电源对由电网侵入的外部噪声也很敏感,并经它传递到其他电子设备中产生干扰。图1是一种最简单的开关电源主电路型式,直流变换式它激单边型开关电源,以此为例分析开关电源的噪声来源。 图1直流变换式它激单边型开关电源主电路电原理图 交流电输入开关电源后,由桥式整流器V1~V4整理成直流电压Vi加在高频变压器的初级L1和开关管V5上。开关管V5的基极输入一个几十到几百千赫的高频矩形波,其重复频率和占空比由输出直流电压VO的要求来确定。被开关管放大了的脉冲电流由高频变压器耦合到次级回路。高频变压器初次级匝数之比也是由输出直流电压VO的要求来确定的。高频脉冲电流经二极管V6整流并经C2滤波后变成直流输出电压VO。因此开关电源在以下几个环节都将产生噪声,形成电磁干扰。 (1)高频变压器初级L1、开关管V5和滤波电容C1构成的高频开关电流环路,可能 会产生较大的空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流还会以差模方式传导

第2章:产生电磁噪声的机制-3

株式会社村田制作所 产生电磁噪声的机制 [阅读所需平均时间: 约47分钟] 2-4. 数字信号中的谐波 如章节2-3所述,谐波是数字电路产生的一种噪声源。如果能够很好地控制谐波,便能有效抑制数字电路产生的噪声。本章节将讲述数字信号所包括谐波的基本性质。 2-4-1. 谐波的本质(就噪声而言) (1) 数字信号是由谐波组成的 通常而言,具有恒定循环周期的所有波形都可以分解为包括循环频率和谐波的基波,其中谐波的频率为循环频率的整数倍。[参考文献 2]基波的倍数称为谐波次数。 在精确重复波的情况下,除此之外没有任何其它频率成分。数字信号有很多循环波形。因此,在测量频率分布(称为“频谱”)时,可以精确分解为谐波,显示出离散分布的频谱。 (2) 测量时钟脉冲信号的谐波 图2-4-1显示了频谱分析仪测量的33MHz时钟脉冲信号谐波的示例。像针一样向上突起的部分为谐波,其出现的间隔正好为33MHz。可以发现奇次谐波和偶次谐波的趋势不一样。最下面部分约为40dB或更低,指示频谱分析仪的背景噪声。

图2-4-1 谐波的本质 (3) 如何从噪声频率中找出噪声源 上面提及的谐波性质有助于根据噪声频率找出噪声源。通过测量噪声频谱间隔,可以类比推导出造成噪声的信号循环频率。例如,我们在电子设备中观察到了如图2-4-2所示的噪声。出现强烈噪声的频率的间隔似乎是33MHz。因此,可以认为噪声是与33MHz时钟同步运行的电路造成的。 即使此电子设备当前使用的电路具有非常接近的循环频率,如33.3MHz或34MHz,如果可以精确测量噪声频率和间隔,就可分离出这样的频率。例如,如果在图2-4-2中330MHz处存在噪声,则可以假设噪声是由33.0MHz的电路而不是33.3MHz的电路所造成的。这是因为33.3MHz或34MHz信号都不包括330MHz谐波。 (4) 只包括整数倍频率 此外,循环波形并不包括低于基频的任何频率成分。例如,100MHz信号绝不会产生 20MHz、50MHz或90MHz的噪声。如果出现此种频率,则噪声是由分频信号而不是源信号所导致的。 数字电路通常与时钟脉冲信号同步运行,而且很多数字电路的运行频率为时钟脉冲信号的1/N(称为“分频”)。在这种情况下,谐波是分频信号频率的整数倍。但是,如果两个或更多电路以经过分频的相同时钟脉冲信号运行,时钟脉冲信号的谐波会与分频信号的谐波相互重叠,导致难以对其进行区分。

传感器电路的噪声及干扰来源主要有以下几个原理

传感器电路的噪声及干扰来源 传感器电路很容易接收到外界或内部一些无规则的噪声或干扰信号,如果这些噪声和干扰的大小可以与有用信号相比较,那么在传感器电路的输出端有用信号将有可能被淹没,或由于有用信号分量和噪声干扰分量难以分辨,则必将妨碍对有用信号的测量。所以在传感器电路的设计中,往往抗干扰设计是传感器电路设计是否成功的关键。 1传感器电路的内部噪声 1.1低频噪声 低频噪声主要是由于内部的导电微粒不连续造成的。特别是碳膜电阻,其碳质材料内部存在许多微小颗粒,颗粒之间是不连续的,在电流流过时,会使电阻的导电率发生变化引起电流的变化,产生类似接触不良的闪爆电弧。另外,晶体管也可能产生相似的爆裂噪声和闪烁噪声,其产生机理与电阻中微粒的不连续性相近,也与晶体管的掺杂程度有关。 1.2半导体器件产生的散粒噪声 由于半导体PN结两端势垒区电压的变化引起累积在此区域的电荷数量改变,从而显现出电容效应。当外加正向电压升高时,N区的电子和P区的空穴向耗尽区运动,相当于对电容充电。当正向电压减小时,它又使电子和空穴远离耗尽区,相当于电容放电。当外加反向电压时,耗尽区的变化相反。当电流流经势垒区时,这种变化会引起流过势垒区的电流产生微小波动,从而产生电流噪声。其产生噪声的大小与温度、频带宽度△f成正比。 1.3高频热噪声 高频热噪声是由于导电体内部电子的无规则运动产生的。温度越高,电子运动就越激烈。导体内部电子的无规则运动会在其内部形成很多微小的电流波动,因其是无序运动,故它的平均总电流为零,但当它作为一个元件(或作为电路的一部分)被接入放大电路后,其内部的电流就会被放大成为噪声源,特别是对工作在高频频段内的电路高频热噪声影响尤甚。 通常在工频内,电路的热噪声与通频带成正比,通频带越宽,电路热噪声的影响就越大。以一个1kΩ的电阻为例,如果电路的通频带为1MHz,则呈现在电阻两端的开路电压噪声有效值为4μV(设温度为室温 T=290K)。看起来噪声的电动势并不大,但假设将其接入一个增益为106倍的放大电路时,其输出噪声可达4V,这时对电路的干扰就很大了。 1.4电路板上的电磁元件的干扰 许多电路板上都有继电器、线圈等电磁元件,在电流通过时其线圈的电感和外壳的分布电容向周围辐射能量,其能量会对周围的电路产生干扰。像继电器等元件其反复工作,通断电时会产生瞬间的反向高压,形成瞬时浪涌电流,这种瞬间的高压对电路将产生极大的冲击,从而严重干扰电路的正常工作。 1.5晶体管的噪声 晶体管的噪声主要有热噪声、散粒噪声、闪烁噪声。 热噪声是由于载流子不规则的热运动通过BJT内3个区的体电阻及相应的引线电阻时而产生。其中rbb''''所产生的噪声是主要的。 通常所说的BJT中的电流,只是一个平均值。实际上通过发射结注入到基区的载流子数目,在各个瞬时都不相同,因而发射极电流或集电极电流都有无规则的波动,会产生散粒噪声。 由于半导体材料及制造工艺水平使得晶体管表面清洁处理不好而引起的噪声称为闪烁噪声。它与半导体表面少数载流子的复合有关,表现为发射极电流的起伏,其电流噪声谱密度与频率近似成反比,又称1/f噪声。它主要在低频(kHz以下)范围起主要作用。 1.6电阻器的噪声

齿轮噪音大的原因和解决办法

齿轮噪音大的原因和解决方法 (一) 塑胶齿轮侧间隙取0.2时的噪音最小; 齿轮配合一般一硬一软,POM的应配尼龙的,一来不会粘合,也可以补偿误差; 对于POM齿轮,噪声大,可以在POM料里加点尼龙,然后在用塑料齿轮脂加在其上,噪声要大大的降低,当然POM的齿轮一定要开模做。 (二) 可能是速度太快或配合不好。 赛钢料耐磨,排除结构问题,噪音仍然是它比较突出的缺点,如果改用尼龙料会好些 有以下可能: 1:齿轮与轴的配合间隙过大,产生窜动; 2:齿轮组中心距过大或过小,一般装配后,齿间应有10到15丝的空隙; 齒輪噪音与齒輪的漸開線嚙合有關 (三) 对于玩具牙箱,噪音是个大问题: 1。噪音源:噪声与速度成平方比,所以噪声都在高速级,一般只要解决了高速级的 噪声,整体的噪声就解决了 2。中心距过小,有磨的声音,电流较大。中心距过大,有碰的声音。小模数齿轮中 心距的经验值:a=m(z1+z2)/2+0.3m 3.中心孔:有无孔斜,有无喇叭孔,孔与齿的同心度 4。齿形:齿形有无偏胖 5。润滑油:不但齿上要加润滑油,孔与轴上也要加润滑油

6。设计时注意齿轮箱要全封闭起来,可以大大的降低噪声 听声音时可把电压调低,速度变慢来听,可以发现有无周期性的声音 (四) 总结以下几点降低噪音的方法,供大家参考。 1、蜗轮、蜗杆不能用同一种材料。 2、直接注塑的蜗轮、蜗杆,齿形精度很难控制,造成齿形厚薄不均,可以改成先注塑毛胚,再机加工,以保证精度。 3、保证中心距,不能忽大忽小,一般是上偏差0.03~~0.05mm,不能走下偏差,否则会卡死,阻力聚增。 4、保证蜗杆不串轴。 5、保证齿形精度。 6、保证轴向跳动不能大。

电子电路噪声和抑制噪声方法

0 前言在当前环境污染中,噪声污染是随着科技水平不断提升而产生的严重污染,伴随着私家车、城市施工等普遍增多,都在一定程度上增加了城市的噪声污染。而噪声污染本身对电子电路的信号传输也会有一定程度上的影响和作用,从而影响电子电路的通讯质量。尽管噪声无法真正消除,但通过相应的调整可以对其进行抑制管控,达到弱化的效果。1 噪声的成因对噪声进行抑制控制,首先就是要对噪声源的位置及产生进行明确。只有了解了相关噪声源的产生位置、产生原因,才能进一步进行具有针对性的实施抑制措施。1.1通过放电产生的噪声此类噪声来源于自然界中的雷电,这种状况下产生的噪声对电子设备的损害程度无法预测,就算普通的开关设备,也极有可能成为放点噪声源。 1.2因为辐射干扰而产生的噪声辐射干扰即通过空间介质,干扰能量的近场感应。此类噪声来源主要在工频、射频和高频大功率传输线上产生,由于上面电流变化较快,在附近形成交变磁场噪声源。1.3特定器件固有的噪声源在组成电路的内部组件中,特定器件自带噪声源,且产生噪声随机。其中主要包括散弹噪声、热噪声和接触噪声等。热噪声主要成因是导体内部自由电子的无规则热运动;散弹噪声则是在晶体管期间中产生的电流噪声,是载流子在通过势垒区时不均匀而引起的电流的微小起伏;接触噪声则是因为两种不同材料之间电子电路噪声和抑制噪声方法 张秀文 深圳国创名厨商用设备制造有限公司 广东深圳 588251 的不完全接触,使电导率发生起伏而产生的干扰信号。这几种噪声源都可看作特定器件的固有噪声源,但在噪声的抑制过程中却可能有所区别。 2 电子电路中噪声的常规监测办法2.1通过观察法进行监测 观察法即通过检测者进行肉眼观察,这种运用饭费十分有限,主要是对电路板的虚焊、漏焊和线之间的短路和断裂、元件安装和是否烧焦等情况进行检查。 2.2通过触摸器件进行监测 触摸法即通过人手对器件进行触摸从而发 现问题的检测方法。通过对机件、机箱、底板进行轻击时产生的噪声震荡加大,则可断定噪声与此电路相关。在电路正常工作时,本身发 热的元器件突然失去热度或过热,产生的噪声 与此器件有关。 2.3通过示波器进行动态观测 通过示波器对电路中的关键点波形进行观察,这种观察是在电路中从后往前慢慢注入测试信号,再根据示波器的输出信号波形来检测异常,若信号波形表现异常,则表明前方电路存在故障。 2.4通过分割法逐级检测 此种方法是对部件进行逐级拆除,找出无 噪声部位,进而寻找并确定噪声来源。在检查 中,应从前往后分离电路,具体可通过在电路板上短线、拔掉部分插件等方式来完成,无噪声的部位即噪声产生的根源所在。2.5用万用表进行静态测量 通过万用表的直流工作电流和电压能对故 障进行检测,可见万用表也能检测噪声,尤其是在现行电路分立元件的监测中,万用表的运用十分广泛。 3 抑制电子电路噪声的有效途径 在电子电路中,噪声对其造成负面效果的大小,取决于噪声与信号相比的相对大小。这种比较通常通过信噪比来表示。对电子电路进行噪声上的优化,应以提升电路输出信噪比为 最终目的。具体可从信号强度的提升和噪声的 降低上进行。因此在相应的选择过程中,应确保信号和噪声的增减差异,以改变整个电路的信噪比,以下是通过减小电路中内部噪声来提升信噪比的具体途径。 3.1在电子电路中运用合适器件 在电子的研制过程中,低噪声电子器件的全用能有效降低噪声污染。以场效应管和晶体管的噪声性能对比为例,结型场效应管在低频和中频区中的电流噪声比晶体管要小很多,原因是场效应管主要以多数载流子来导电,而晶体管在电极和基极之间的电流分布不均,在运行的过程中会产生分配噪声,而载流子从发射结势垒造成的散弹噪声,对冉有栅级与导电沟道的反向电流散弹噪声,但十分微弱。可见,场效应管在低频噪声上相对于晶体管具有较好性能优势。力图在音频放大电路前置放大级中多运用结型场效应管。但高频段的使用中,因为沟道电阻噪声从栅级和够到之间寄生电容感应到栅级,伴随频率的提升而不断变大,因此此时的电流噪声可能比警惕三极管更大。3.2电源滤波器的运用在电子电路中,滤波器作为对电源频率进行选择的期间,职能通过对电源频率进行详尽频率成分的选择,而若有高于此频率成分的信号,则会产生衰竭。因为电源滤波器具有十分有效的降噪功能,因而在当前的市场上出现的五花八门的电源滤波器,在许多电子设备的电源输入端都有安装使用。3.3在电子电路中负反馈的引入负反馈在电子电路中的运用有利有弊,在电子电路中,负反馈对抑制电路内部的噪声具有很好的效果,但对有用信号也会产生抑制影响,相对比则会发现信噪比并无显著提升。在运用负反馈的同时,也会产生如下的负面效果:一是负反馈的引入会在电路中增加一个反馈电阻带来的热噪声;而是在负反馈引入后可能造成电路自激,造成电路无法正常运作。因此,通常在电子电路的噪声抑制中部推荐运用负反馈的办法。4结束语由此可见,对噪声污染进行分析、研究并进行具有针对性的抑制把控,这个过程中应充分运用各种先进科技手段来寻找噪音源,并结合具体的产生原因和环境、应用需求等相关问题进行适当调整,从而战争控制噪声污染,将噪声污染对电子电路的影响和干扰有效的降低和转化。

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