LTE-NI干扰分析方法

LTE-NI干扰分析方法
LTE-NI干扰分析方法

LTE NI干扰分析方法

一、互调干扰

由于发射机的非线性特点,当多个不同频率的干扰信号通过非线性电路时,将会产生和有用信号相同或者相近的频率组合,形成干扰。

在同一个地点,有两台发射机以上,就可能产生互调干扰。发射机A发出的射频信号f A从空中再通过发射机B的天线,进入发射机B的功放级,与该机发射频率f B相互调制,产生出第三个频率f C。反之,同时产生f D。所以,在该处两台发射机发出四个频点的射频功率信号。其中f C和f D是互调产物(见图一)。

简单来说,当两个或多个干扰信号同时加到接收机时,由于非线性的作用,这两个干扰的组合频率有时会恰好等于或接近有用信号频率而顺利通过接收机,其中三阶互调最严重。由此形成的干扰,称为互调干扰。

二阶互调是乘以二就是二倍,三阶互调是乘以三也就是三倍

1 干扰来源

从频谱上看(见附录),LTE互调干扰主要有以下几种:

1、GSM900(上行890~915下行935~960)下行信号(包含移动联通信号)二阶互调影响F

频段。

2、DCS1800下行信号(包含移动联通信号)三阶或五阶互调影响F频段。

3、CDMA下行信号(800MHz)三阶互调影响E频段。

4、多网合路室分系统,GSM900与DCS1800三阶或五阶互调影响E频段。

(GSM系统, 上行/ MHz, 下行/ MHz, 带宽/ MHz, 双工间隔/ MHz, 双工信道数

GSM900, 890 ~ 915, 935 ~ 960, 2 ×25, 45, 124

GSM900E, 880 ~ 890, 925 ~ 935, 2 ×35, 45, 174

GSM1800, 1710 ~ 1785, 1805 ~ 1880, 2 ×75, 95, 374

GSM1900, 1850~1910, 1930~1990, 2 ×60, 80)

2 波形特点

1)小区级平均干扰电平跟2G话务关联大,2G话务忙时TD-LLTE干扰越大。

2)PRB级干扰呈现的特点是有一个多个干扰凸起,突起范围2~3RB数。

3 定位干扰小区方法

定位干扰小区主要有以下几步:

①频段定位

由于互调干扰主要来自GSM频段(包括移动联通),且主要影响F频段(D、E频段互调干扰来源为非移动手机无线频段,该干扰源必须通过现场扫频去定位)。CDMA下行占用800MHz频段,可能对E频段造成三阶互调。

②站点勘察,筛选干扰小区

通过上站勘察,或根据小区工参,筛选出附近GSM小区,由于同一扇区的GSM900小区频点产生的二阶互调所对应的频率和LTE受干扰的PRB所对应的频率相同,可通过计算,列举出疑似干扰小区集。

③GSM后台调整参数,LTE后台观察干扰

GSM后台逐个对“疑似干扰小区”进行临时降功率或更换频点方式调整15至30分钟,LTE后台同步观察干扰情况,若调整后干扰明显减弱,则可定位该小区为干扰小区。

4 建议解决方案

定位干扰小区后,建议可以对干扰小区进行如下调整:

①更换频点,避免同一小区频点二阶互调频率落到F频段中。

②调整干扰小区天线方位角或下倾角,或整改GSM天线位置等方法增加隔离度,减少干

扰小区对LTE小区影响。

③互调干扰主要器件老化,接头工程质量差,有源器件质量差等问题产生,针对移动自

身小区的产生互调干扰,可以更换合路器,更换天线,对有源器件加装抑制滤波器方式整改。

④针对D频段和E频段产生二阶互调,由于属于航空频段,难以协调,只能考虑调整下

倾角,加强覆盖区域信号强度,若干扰过于严重,可考虑更换成其他D频点。

⑤多网合路室分系统产生的互调干扰,主要是由于接头工程质量差,有源器件质量差等

问题产生,可使用互调仪逐段排查,定位故障器件,通过更换器件解决。

二、谐波干扰

二次谐波干扰是由于由于发射机有源器件和无源器件的非线性,在其发射频率的整数倍频率上将产生较强的谐波产物。当这些谐波产物正好落于受害系统接收机频段内,将导致受害接收机灵敏度损失。

1 干扰来源

从频谱上看(见附录),LTE互调干扰主要有以下几种:

1、GSM900下行信号(包含移动联通信号)二次谐波干扰影响F频段。

2、CDMA下行信号(800MHz)三阶互调影响E频段。

2 波形特点

1)小区级平均干扰电平跟2G话务关联大,2G话务忙时TD-LLTE干扰越大。

2)PRB级干扰呈现的特点是有一个多个干扰凸起。

下图为PRB级干扰图形,:

3 定位干扰小区方法

定位谐波干扰小区和定位互调干扰小区类似,主要有以下几步:

①频段定位

目前LTE使用的主要是三个频段

D频段(band 38)2575-2615MHz 40M

F频段(band 39)1880-1900MHz 20M

E频段(band40)2320-2370MHz 50M

由于谐波干扰主要来自GSM频段,F频主要干扰为940MHZ~950 MHZ,该频段为中国移动GSM900频段,属于网内干扰;D频主要干扰为1287MHZ~1308 MHZ,该频段科学、航空定位导航,属于网外干扰;E频主要干扰为1160 MHZ~1185 MHZ,该频段用于航空导航,属于网外干扰。

②站点勘察,筛选干扰小区

通过上站勘察,或根据小区工参,筛选出附近GSM小区,由于同一扇区的GSM900小区频点产生的二次谐波所对应的频率和LTE受干扰的PRB所对应的频率相同,可通过计算,列举出疑似干扰小区集。

③GSM后台调整参数,LTE后台观察干扰

GSM后台逐个对“疑似干扰小区”进行临时降功率或更换频点方式调整15至30分钟,LTE后台同步观察干扰情况,若调整后干扰明显减弱,则可定位该小区为干扰小区。

4 建议解决方案

定位干扰小区后,建议可以对干扰小区进行如下调整:

①更换频点,避免同一小区频点二阶互调频率落到F频段中。

②调整干扰小区天线方位角或下倾角,或整改GSM天线位置等方法增加隔离度,减少干

扰小区对LTE小区影响。

三、杂散干扰

1 干扰来源(F频)

根据目前DCS1800频段使用下行带宽为1805MHZ-1880MHZ,但测试中发现干扰信号频段实际延伸至1890频段,但由于LTE中F频段的使用频段未1880MHZ-1900MHZ,所以F频段内产生较强杂散信号。

2 波形特点

从RB0最强,开始逐步减弱,约到RB30-50左右。

深圳布心东湖F-HLH-2小区受到干扰的平均电平是-102,干扰系数是2.36,属于超强干

扰。

3 定位干扰小区方法

通过网管确认杂散干扰通常采用降低同基站同扇区DCS1800基站功率10dB以上,对受干扰TD-LTE小区前后各一段时间如十分钟的PRB进行轮询来完成确认。杂散干扰的站点的PRB干扰图如果基本不受降功率影响或,

并且该小区rb0-rb99所受干扰呈现“左高右低”平滑下降态势,可以确认是受到了其他基站的杂散干扰,需要去现场确认。

4 杂散干扰整治方案

定位干扰小区后,建议可以对干扰小区进行如下调整:

①通过增大TD-LTE 基站天线与干扰源基站天线的系统间的隔离度,以达到降低干扰的目

的,一般可以将水平隔离改为垂直隔离。

②通过在干扰源基站加装带通滤波器来降低杂散干扰。

1 干扰来源(E频)

Wlan杂散干扰

2 波形特点

从PRB99开始往PRB0逐渐减弱,约到RB30-50左右。

杂散干扰隔离度要求:

-30-(-109-7)=86db

-30为Wlan AP在2370的杂散指标、-109为Wlan系统低噪、-7表示LTE系统的杂散要比Wlan的低噪低7db

结论:为了避免Wlan系统对LTE系统的杂散,所需的隔离度为86db,较难满足,因此Wlan 对LTE系统的干扰主要为杂散干扰。

4 建议解决方案

工程隔离、AP内置滤波器、AP末端合路、馈入式AP+板状天线。

四、阻塞干扰

1 干扰来源

GSM900/1800及距离较近的友商基站系统带来的。

2 波形特点

从PRB0~10左右干扰干扰达到峰值凸起

从PRB级干扰可以看出该小区PRB1左右存在较大的上行干扰,通过网管确认阻塞干扰通常采用降低同一基站相同及相邻扇区GSM900/1800基站功率20dB以上,对受干扰TD-LTE 小区前后各一段时间如十分钟的PRB进行轮询来完成确认。(注:考虑到现网工参数据天线方位角的误差,建议同时降低LTE基站相邻的2个扇区),如果干扰随着GSM900/1800基站的功率下降,干扰功率又降低,则可以确认是同一基站受到相邻2G小区的阻塞干扰。

4 阻塞干扰整治方案

阻塞干扰整治方法一般有以下3种:

①在受干扰TD-LTE基站上安装相应频段的滤波器。需要注意的是与A频段TD-SCDMA共

模的RRU,安装的滤波器必须兼容2010~2025MHz。

②增加两个系统间的隔离度,比如升高干扰源基站或受干扰基站的天线高度,使其从水

平隔离变为垂直隔离(一般情况下垂直隔离度大于水平隔离度10dB以上。

③将受干扰的TD-LTE RRU更换为抗阻塞能力更强的RRU。比如更换为2012年之后生产的

的TD-LTE RRU,其抗阻塞能力按照最新的3GPP规范研发生产的,偏离工作频段边缘5MHz外能达到-5dBm的阻塞要求,比之前的TD-LTE RRU抗阻塞能力明显增强。

五、外部干扰器干扰

1 干扰来源

军区的通信系统、学校及社会考点的信号屏蔽装置、银行ATM机内警用信号干扰装置等。

2 波形特点

1)干扰与话务无关。

2)干扰PRB呈现连续片状。

(F频)

(D频)

3 定位干扰源方法

由于干扰源来自其他系统,只能通过现场扫频确认。大部分的外部干扰持续存在,因此可以较顺利的找到干扰源,如银行,军事区,看守所等。但有些外部干扰至少偶尔出现,追踪起来具有一定的难度。

4 外部干扰整治方案

这种干扰只能通过协调解决,部分地区如看守所,可能无法同意关闭,只能建议对方调低干扰器功率,或更换小功率天线。

六、干扰排查流程

干扰分析流程图如下:

七、附录(国内频率分配情况)

国内频率分配情况:

目前LTE使用的主要是三个频段

D频段(band 38)2575-2615MHz 40M

F频段(band 39)1880-1900MHz 20M

E频段(band40)2320-2370MHz 50M

叶文俊15:48:32

干扰系数:F=(2级RB数*1+3级RB数*2+4级RB数*3+5级RB数*4)/100,

根据上述定义可知,干扰系数F的值域为[0,4]

叶文俊15:48:49就是这个

(COUNTIFS(E2:CZ2,">=-116",E2:CZ2,"<-110")+COUNTIFS(E2:CZ2,">=-110",E2:CZ2,"<-100")*2+CO UNTIFS(E2:CZ2,">=-100",E2:CZ2,"<-90")*3+COUNTIFS(E2:CZ2,">=-90",E2:CZ2,"<-50")*4)/100

李宇丰15:49:17

2级rb,3级rb如何定义

叶文俊15:49:21

1级:[-120,-116);

2级:[-116,-110);

3级:[-110,-100);

4级:[-100,-90];

5级:[-90,-50];

单片机抗干扰能力

单片机抗干扰能力 单片机的抗干扰性能历来为大家所重视,现在市面上的单片机就我所接触过的,就有 十家左右了,韩国的三星和现代;日本的三菱,日立,东芝,富士通,NEC;台湾的 EMC,松汉,麦肯特,合泰;美国的摩托罗拉,国半的cop8系列,microchip系列,TI 的msp430系列,AVR系列,51系列,欧洲意法半导体的ST系列。。。。。。 这些单片机的抗干扰性能大多数鄙人亲自测试过,所用机器是上海三基出的两种 高频脉冲干扰仪,一种是欧洲采用的标准,一种是日本采用的标准;

日本的标准是高 频脉冲连续发出,脉冲宽度从50ns到250ns可调,欧洲采用的标准是脉冲间歇(间歇 时间和发出时间可调)发出,脉宽也是从50ns到250ns可调;我们国家采用的是欧洲 标准。 一般情况下,脉冲干扰这一项能够耐受2000V以上就算不错了(好像我国家电标准 是1200V),有些可以达到3000V,于是很多人为此很得意。 单片机在高频脉冲干扰下程序运行是否正常,或者说抗干扰是否通过,有些人以

程序不飞掉,或者说“死机”为标准,有些人以不复位并且程序正常运行为标准。 很多情况下,芯片复位程序是可以继续运行的,表面上看的不是很清楚。我一般就看 单片机在干扰下是否复位,复位了我就认为不行了。不复位并且程序正常运行当然比 复位来说要好了。 好多人看到自己做的电路抗干扰达到2000V或者3000V就很高兴,实际上芯片的抗 干扰并不一定就很好。这里我不能不说一下日本的标准,高频脉冲连续发出的形式。 别小看一个连续和一个间歇的区别,实际上,大家如果有机会,用日本的标准测试一

下你的芯片和电路,你就会发现,几乎和欧洲标准差别很大很大,采用日本标准你会 很伤心,因为大多数单片机过不了! 日本的标准是1600V。上面我提到的十几家单片机: 意法的也就是ST的≥1800 三菱的≥1800 富士通和日立的≥1600V nec的≥1500 东芝的≥1300V 摩托罗拉的≥1300

各类干扰的分类及排查方法

各类干扰的分类及排查方法 GSM移动通信技术在我国迅速发展,目前已经发展相当成熟的阶段,在实际的网络优化工作中,发现GSM系统受到的上行干扰问题已经成为网络优化中一个不容忽视的重要问题。上行干扰会使系统掉话率增加,减少基站的覆盖范围,降低通话质量,使网络指标和用户的通话质量受到严重影响。 阿尔卡特GSM系统中采用干扰带Band指标来衡量系统受到上行干扰的程度。干扰带Band指标表示话音信道在空闲模式下收到的上行噪声信号强度,分为Band1—Band5,其中Band5代表上行干扰信号电平强度>-85dBm,Band4代表上行干扰信号电平强度-85dBm-- -90dBm之间,Band3代表上行干扰信号电平强度-90dBm-- -95dBm之间,Band2代表上行干扰信号电平强度-95dBm-- -100dBm之间,Band1代表上行干扰信号电平强度<-100dBm。该统计指标是基于时隙统计的。如果出现Band3以上,一般认为基站受到较强的上行干扰,由此会产生掉话和话音质量差的情况,需要进行解决。 根据在实际网络优化工作中长期对上行干扰问题的分析,基本上可以认为出现上行干扰的原因可以分为以下几类: 一、上行干扰排查思路及排查方法: 根据在实际网络优化工作中长期对上行干扰问题的分析,基本上可以认为出现上行干扰的原因可以分为以下几类:

1、无线系统自身问题造成Band较高排查方法及思路: 无线系统自身问题一般集中在天线器件、基站接收通路的问题上,由于基站子系统问题造成的上行干扰Band较高存在以下规律:Band值随话务量变化,话务量高时,Band也随之增高,到了深夜话务量降低后,Band统计恢复正常。一般如果出现这样的规律,首先要考虑无线子系统的问题(天馈系统问题产生的三阶互调干扰)。三阶互调干扰排查方法有: (1)、利用罗森伯格设备进行现场排查天馈系统具体问题。 (2)、利用频谱仪现场排查,利用八木天线指向基站天线的背板观察扫频仪上的频谱变化,如果频谱整体底噪抬升至-80dB到-50dB之间基本可以判断为天馈系统产生的三阶互调。 (3)、如果一个基站上面只一个小区有上行干扰的话,可以调换两个小区的天馈线来进行判断。例如:某个基站1小区存在上行干扰,2、3小区没有上行干扰。我们可以将1、2小区天馈线进行调换后观察1、2小区的上行干扰变化情况。如果调换后上行干扰转移到2小区上面,这样基本可以判断天馈线系统问题或是外部干扰;如果调换后上行干扰依然在1小区上面,这样基本可以判断为设备内部器件产生的干扰。如果是设备内部器件问题我们需要检查内部器件是否有损坏,如ANC、载频、腔体等,需要更换的及时进行更换。 2、直放站引起的上行干扰问题: 目前存在的最普遍的上行干扰问题是直放站引起的上行干扰,特别是一些用户自行安装的非法直放站,由于价格低廉,各种器件的性

模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀

模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀 关键词:PLC 模拟量信号干扰 1、概述 随着科学技术的发展,PLC在工业控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统可靠性,设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。 2、电磁干扰源及对系统的干扰 影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。 干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、性质不同,分为持续噪声、偶发噪声等;按声音干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地面的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压送加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V 以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。 3、PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢? (1) 来自空间的辐射干扰: 空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC 系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径;一是直接对PLC 内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对PLC 通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC 局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。 (2) 来自系统外引线的干扰: 主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。 (3)来自电源的干扰:

谈谈PLC的抗干扰能力

PLC为何如此可靠? 这不是一个简单问题,要回答清楚不是一两篇文章就行的。这里,仅作为STIPLC总工程师多年 的经验与朋友们交流一些: 1,搞清可靠性包括那些内容? 可靠性是指产品能在规定的条件下,能准确完成所设计的全部功能。电子产品一般包括:(1)机械性能 (2)电气性能 (3)热力性能 (4)化学性能 (5)生物性能 (6)使用性能 等方面的可靠性,只要从这几个方面全方位的仔细的科学的落实,产品一定可靠。 机械性能:主要考虑在各种工况下连接的可靠性,如震动,冲击,摔落,冷热涨缩, 腐蚀,霉烂,粉尘。还有机械接口的电气强度,通流能力,插拔寿命等。 重要的应该冗余(一个电信号连几个针)。 按试验标准规定的振动频率范围内,最好无共振点,如有,应确保连接 可靠。 热力性能:主要考虑功率部件的热设计,考虑最坏情况下,功率元器件的结温在允许 值之下。这主要应熟悉传热学。此外,功率元器件的驱动边沿要抖,减少开关 功耗。 要注意元器件在产品规定的温度范围内的参数变化,要有足够余量。 对精密检测要从设计上消除温漂。 化学性能:要根据可能场合,如酸碱,盐雾(如海轮,港口),进行处理。 生物性能:对潮湿高温场合(如海轮),霉菌侵蚀是常见的,所用一些材料应符合 标准(如船用标准),并进性相关处理。 使用性能:要考虑用户错误使用时(如接错,接反),尽可能不坏。 电气性能:(1)要满足基本性能:电气强度(耐压),绝缘电阻,电压波动(如 +25%----30%),频率波动。 要注意PCB布线,及内部连线的爬电距离(高湿度下),内部线缆,PCB印刷线的通流 能力。 (2)特别注意电源的设计:容量足够(在高温满载下),负载很轻很重及 从小容性到大容性下,要动态静特性好,上断电无过冲(或少量)(软起动), 要能抵抗电网电压瞬时中断(如能不间断维持240毫秒供电), 要能抵抗过滤浪涌电压,电快速脉冲群,等的工模与差模干扰及破坏。 还要有过载短路保护能力。 (3)地线设计是极为重要的,一点共地原则永远记牢。 大电流与小电流,模拟与数字,强电与弱电分开(必须分区域)布线。可不共地也可 一点共地。 (4)驱动感性负载应加缓冲隔离,不要用触发器或锁存器直接驱动。感性负栽在加续流。(5)对大电流负载不要与逻辑电路共电源。要保正大电流负载动作时拉低总电源时,其它电路供电正常。 (6)输出采用:密码刷新,3中取2。 (7)输入采用:滤波,3中取2。

传感器、变送器的抗干扰能力设计

传感器及变送器抗干扰能力的设计 一、前言. 传感器变送器的应用非常广泛,不论是在工业、农业、国防建设,还是在日常生活、教育事业以及科学研究等领域,处处可见模拟传感器的身影。但在模拟传感器的设计和使用中,都有一个如何使其测量精度达到最高的问题。 而众多的干扰一直影响着传感器的测量精度,如:现场大耗能设备多,特别是大功率感性负载的启停往往会使电网产生几百伏甚至几千伏的尖脉冲干扰;工业电网欠压或过压(涉县钢铁厂供电电压在160V~310V波动),常常达到额定电压的35%左右,这种恶劣的供电有时长达几分钟、几小时,甚至几天;各种信号线绑扎在一起或走同一根多芯电缆,信号会受到干扰,特别是信号线与交流动力线同走一个长的管道中干扰尤甚; 多路开关或保持器性能不好,也会引起通道信号的窜扰;空间各种电磁、气象条件、雷电甚至地磁场的变化也会干扰传感器的正常工作;此外,现场温度、湿度的变化可能引起电路参数发生变化,腐蚀性气体、酸碱盐的作用,野外的风沙、雨淋,甚至鼠咬虫蛀等都会影响传感器的可靠性。 模拟传感器输出的一般都是小信号,都存在小信号放大、处理、整形以及抗干扰问题,也就是将传感器的微弱信号精确地放大到所需要的统一标准信号(如1VDC~5VDC或4mADC~20mADC),并达到所需要的技术指标。 这就要求设计制作者必须注意到模拟传感器电路图上未表示出来的某些问题,即抗干扰问题。只有搞清楚模拟传感器的干扰源以及干扰作用方式,设计出消除干扰的电路或预防干扰的措施,才能达到应用模拟传感器的最佳状态。 二、干扰源、干扰种类及干扰现象. 传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样,具体情况具体分析,对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则。这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的,解决的办法是采用模块化的方法,除了基本构件外,针对不同的运行场合,仪器可装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前,有必要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类。 1、主要干扰源 (1)静电感应 静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,因此又称电容性耦合。 (2)电磁感应 当两个电路之间有互感存在时,一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路,这一现象称为电磁感应。例如变压器及线圈的漏磁、通电平行导线等。 (3)漏电流感应 由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良,特别是传感器的应用环境湿度较大,绝缘体的绝缘电阻下降,导致漏电电流增加就会引起干扰。尤其当漏电流流入测量电路的输入级时,其影响就特别严重。 (4)射频干扰 主要是大型动力设备的启动、操作停止的干扰和高次谐波干扰。如可控硅整流系统的干扰等。 (5)其他干扰 现场安全生产监控系统除了易受以上干扰外,由于系统工作环境差,还容易受到机械干扰、热干扰及化学干扰等。

抗干扰的方法

一、抗干扰方法: 为了使高频电路板的设计更合理,抗干扰性能更好,在进行PCB 设计时应从以下几个方面考虑: 1、合理选择层数:利用中间内层平面作为电源和地线层,可以起到屏蔽的作用,有效降低寄生电感、缩短信号线长度、降低信号间的交叉干扰,一般情况下,四层板比两层板的噪声低20dB。 2、走线方式:走线必须按照45°角拐弯,这样可以减小高频信号的发射和相互之间的耦合。 3、走线长度:走线长度越短越好,两根线并行距离越短越好。 4、过孔数量:过孔数量越少越好。 5、层间布线方向:层间布线方向应该取垂直方向,就是顶层为水平方向,底层为垂直方向,这样可以减小信号间的干扰。 6、敷铜:增加接地的敷铜可以减小信号间的干扰。 7、包地:对重要的信号线进行包地处理,可以显著提高该信号的抗干扰能力,当然还可以对干扰源进行包地处理,使其不能干扰其它信号。 8、信号线:信号走线不能环路,需要按照菊花链方式布线。 9、去耦电容:在集成电路的电源端跨接去耦电容。 10、高频扼流。数字地、模拟地等连接公共地线时要接高频扼流器件,一般是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠。 二、包地法 抗干扰包地: 电路板设计中抗干扰的措施还可以采取包地的办法,即用接地的导线将某一网络包住,采用接地屏蔽的办法来抵抗外界干扰。 网络包地的使用步骤如下: 1.1、选择需要包地的网络或者导线。从主菜单中执行命令Edit/Select/Net (E+S+N),光标将变成十字形状,移动光标一要进行包 地的网络处单击,选中该网络。如果是组件没有定义网络,可以执行主菜单命令Select/Connected Copper 选中要包地的导 线。 1.2、放置包地导线。从主菜单中执行命令Tools/Outline Selected Objects(T+J)。系统自动对已经选中的网络或导线进行包地操 作。 1.3、对包地导线的删除。如果不再需要包地的导线,可以在主菜单中执行命令Edit/Select/Connected Copper 。此时光标将变成 十字形状,移动光标选中要删除的包地导线,按Delect键即可删除不需要的包地导线。

干扰分类分析方法

1 干扰分类 干扰从它的来源可分为系统内部干扰和外部干扰;而从对通话链路的干扰方向来分又可分为上行干扰和下行干扰。 干扰分析 图表1 干扰分类 2 干扰定位分析方法 2.1 下行干扰小区的定义及定位思路 2.1.1 下行干扰定义 目前网络中还没有直接可反映小区下行干扰程度的指标,本次评估通过MRR 报告统计结果中的下行强信号高质差小区来定位下行干扰小区(排除设备硬件故障、天馈异常及低话务造成的高质差),定义如下: a、MRR报告中下行质差话务比例大于等于5%,且下行弱信号话务比例小于

5%的小区为强信号高质差小区; b、接收电平<-90dbm为弱信号话务样本,即小于-90dbm的采样点和 / 下行信号强度采样点总和 = 下行弱信号话务比例。 2.1.2 下行干扰原因定位思路 1. 频率干扰 频率干扰是常见的网内干扰的原因,通过被干扰系数定位下行频率干扰小区: 被干扰系数大于0.4即可认为该小区受到了网络内部的频率干扰,会造成上、下行的网络干扰。 被干扰系数的计算方法请参见:频率干扰分析评估规范(v1[1].0).doc 产生频率干扰的原因可能有: a. 频率资源应用瓶颈,在话务密集区域现有频率资源不足造成的分配冲突; 覆盖影响(关联)小区集的总载频数大于可用频点数的小区,其中900M网络取大于95,1800M取大于125。 覆盖关联的定义:跟服务小区的CoInfRatio大于3%的小区认为有覆盖关联,这些小区集合做为覆盖关联集合。 具体还可细分为容量是否冗余,如果小区存在可减容余量,即按最忙时话务量和数据业务量折算的配置载波数可减容2个以上或半速率占比配置为20%时可减容载波数大于1的小区。 b. 因小区过覆盖(高层站、覆盖参数设置不当、湖面反射等)等造成的同 邻频干扰冲突。 通过动态覆盖分析系统排查发现的过覆盖小区,及被过覆盖小区干扰的小区,都归结为过覆盖造成的频率干扰。 过覆盖小区: 以服务小区覆盖方位角120度范围内最近的3个小区的距离做为服务小区的

抗干扰处理方法(1)

PLC抗干扰处理办法 一、模拟量抗干扰处理办法 1.1、模拟量类型: 1.1.1模拟量输入类型(可根据客户需求定制) 1.1.2 模拟量输出类型 1.2模拟量输入抗干扰处理办法 1.2.1热电偶 特点: 1.测温范围广: 2.K型:抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1000℃,短期1200℃。 3.E型:在常用热电偶中,其热电动势最大,即灵敏度最高。宜在氧化性、惰性气氛中连续使用 4.J型:既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃),也可用于还原性气氛(使用温度上限950℃),并且耐H2及CO气体腐蚀,多用于炼油及化工; 5.S型:抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1400℃,短期

1600℃。在所有热电偶中,S分度号的精确度等级最高,通常用作标准热电偶; 注意: 1.热电偶不能和强电放在一个线槽内 2.使用隔离型热电偶(信号线与屏蔽线分开的热电偶) 处理方法: 1.检测冷端温度,冷端(查看冷端寄存器)与室温(环境温度)是否一致,如有偏差,现将冷端修正准确; 1.冷端温度温度正常时,将EK热电偶放在外部,不接其他负载,且不能与强电放在一个线槽时检测温度(AD模拟量对应寄存器) 2.将机壳接地,EK模拟量的线上加锡箔纸,并与其它干扰源隔开 3.加104瓷片电容、磁环做防干扰处理 4.开关量信号和模拟量信号分开走,模拟信号最好采用单独屏蔽线 5.集成电路或晶体管设备的输入输出信号线,必须使用屏蔽电缆,在输入输出侧悬空,而在控制器侧接地。 6.信号线缆要远离强干扰源,如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备。 7.交流输入输出信号与直流输入输出信号应分别使用各自的电缆,并按传输信号种类分层敷设 8.采用隔离器,把信号源与PLC隔离开,通过隔离器在把信号输入到PLC。 9.采用隔离变送器,将温度信号通过隔离变送器转换成电压信号或电流信号在送入到PLC。 1.2.2 PT100 特点: 1.测温范围:-99.9~499.9℃,线距越长线损越大 注意: 1.三线制PT100需要并成两线制接线,AD端接信号线,其余两根接在GND端 2.线距1.5m左右,若测温距离长需使用特殊的延长线(线损小) 3.滤波,(1)电容滤波:如果串模干扰频率比被测信号频率高,则采用输入低同滤波器来抑制高频串模干扰,(这里我们可以采用一个47UF\16V的电解电容来处理)(2)数字滤波:PLC内部有特需寄存器,可以改变数值的大小来确定温度采集的频率。 4.采用双绞线作为信号线:串模干扰和被测信号的频率相当,这时很难用滤波的方法消除,此时可在信号源到PLC之间选用带屏蔽层的双绞线作为信号电缆,并确保接地正确可靠。采用双绞线作为信号线的目的是减少电磁干扰,双绞线能使各个小环路的感应电势相互抵消。 5.信号线缆要远离强干扰源,如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备。 6.交流输入输出信号与直流输入输出信号应分别使用各自的电缆,并按传输信号种类分层敷设 7,采用隔离器,把信号源与PLC隔离开,通过隔离器在把信号输入到PLC。 8,采用隔离变送器,将温度信号通过隔离变送器转换成电压信号或电流信号在送入到PLC 1.2.3 NTC10K/50K/100K

无线通信抗干扰技术性能

无线通信抗干扰技术性能 随着人们生活水平的提高,无线通信技术在人们生活中起到了越来越重要的作用。无线通信技术的发展,使人们能够打破时间、空间的限制,随时随地进行信息交流,使得工作效率大大提高,为人类社会的发展做出了巨大的贡献。然而在无线通信技术的使用中,经常会受到通信环境等因素的干扰,因此,无线通信抗干扰技术就显得十分的重要。 1无线通信抗干扰技术发展现状 无线通信受到的干扰主要包括码间、共道和多址三种常见的类型。无线通信会受到干扰是有其本身的特性所导致的,在无线信号的使用中会受到调制、频率以及带宽等多方面的影响,其中一部分是自然存在的,一部分是由于人为原因导致的。这些因素共同对无线信号的传输造成一定的影响,继而对无线通信形成干扰。因此,我们就需要对无线通信技术抗干扰技术进行深入的研究目前在无线通信抗干扰技术中,主要应用的技术包括以下几类:(1)频域处理抗干扰技术。该类技术又可以分为直接序列扩频抗干扰技术和跳频抗干扰技术。(2)空间处理抗干扰技术。主要包括自适应天线技术和分集技术。(3)时域处理抗干扰技术。主要包括跳时技术和通信猝发技术。此外,目前多维联合抗干扰、认知抗干扰等新技术也得到了较好的发展。 2无线通信抗干扰技术性能分析 2.1频域处理抗干扰技术 2.1.1直接序列扩频抗干扰技术 直接序列扩频抗干扰技术目前在各个领域都得到了较为广泛的应用,其主要是通过调整信号频率并解码、保存信号,将单位频带的功率降低来隐藏通信信号,从而使信号受到的外界干扰减少。该技术抗多径干扰、抗截获的能力较强,但是其处理增益会受到码片速率和信源的比特率限制,因此在实际的应用中可能会遇到频道数少、带宽大等问题。 2.1.2跳频抗干扰技术

LTE-NI干扰分析方法

LTE NI干扰分析方法 一、互调干扰 由于发射机的非线性特点,当多个不同频率的干扰信号通过非线性电路时,将会产生和有用信号相同或者相近的频率组合,形成干扰。 在同一个地点,有两台发射机以上,就可能产生互调干扰。发射机A发出的射频信号f A从空中再通过发射机B的天线,进入发射机B的功放级,与该机发射频率f B相互调制,产生出第三个频率f C。反之,同时产生f D。所以,在该处两台发射机发出四个频点的射频功率信号。其中f C和f D是互调产物(见图一)。 简单来说,当两个或多个干扰信号同时加到接收机时,由于非线性的作用,这两个干扰的组合频率有时会恰好等于或接近有用信号频率而顺利通过接收机,其中三阶互调最严重。由此形成的干扰,称为互调干扰。 二阶互调是乘以二就是二倍,三阶互调是乘以三也就是三倍 1 干扰来源 从频谱上看(见附录),LTE互调干扰主要有以下几种: 1、GSM900(上行890~915下行935~960)下行信号(包含移动联通信号)二阶互调影响F 频段。 2、DCS1800下行信号(包含移动联通信号)三阶或五阶互调影响F频段。 3、CDMA下行信号(800MHz)三阶互调影响E频段。 4、多网合路室分系统,GSM900与DCS1800三阶或五阶互调影响E频段。

(GSM系统, 上行/ MHz, 下行/ MHz, 带宽/ MHz, 双工间隔/ MHz, 双工信道数 GSM900, 890 ~ 915, 935 ~ 960, 2 ×25, 45, 124 GSM900E, 880 ~ 890, 925 ~ 935, 2 ×35, 45, 174 GSM1800, 1710 ~ 1785, 1805 ~ 1880, 2 ×75, 95, 374 GSM1900, 1850~1910, 1930~1990, 2 ×60, 80) 2 波形特点 1)小区级平均干扰电平跟2G话务关联大,2G话务忙时TD-LLTE干扰越大。 2)PRB级干扰呈现的特点是有一个多个干扰凸起,突起范围2~3RB数。 3 定位干扰小区方法 定位干扰小区主要有以下几步: ①频段定位 由于互调干扰主要来自GSM频段(包括移动联通),且主要影响F频段(D、E频段互调干扰来源为非移动手机无线频段,该干扰源必须通过现场扫频去定位)。CDMA下行占用800MHz频段,可能对E频段造成三阶互调。 ②站点勘察,筛选干扰小区 通过上站勘察,或根据小区工参,筛选出附近GSM小区,由于同一扇区的GSM900小区频点产生的二阶互调所对应的频率和LTE受干扰的PRB所对应的频率相同,可通过计算,列举出疑似干扰小区集。 ③GSM后台调整参数,LTE后台观察干扰 GSM后台逐个对“疑似干扰小区”进行临时降功率或更换频点方式调整15至30分钟,LTE后台同步观察干扰情况,若调整后干扰明显减弱,则可定位该小区为干扰小区。

如何消除变频器对PLC模拟量的干扰

如何消除变频器对PLC模拟量的干扰 在控制系统中,使用PLC的模拟量控制多台变频器,由于变频器本身产生强干扰信号的特性和模拟量抗干扰能力不与数字量抗干扰能力强的特性;因此为了最大程度的消除变频器对模拟量的干扰,在布线和接地等方面就需要采取更加严密的措施。 一.关于布线 1.信号线与动力线必须分开走线 使用模拟量信号进行远程控制变频器时,为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰,请将控制变频器的信号线与强电回路(主回路及顺控回路)分开走线。距离应在30cm 以上。即使在控制柜内,同样要保持这样的接线规范。该信号与变频器之间的控制回路线最长不得超过50m。 2.信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部 由于水系统的两台富士变频器离控制柜较远分别为30m和20m,因此连接PLC和变频器的信号线如果不放置在金属管道内,极易受到变频器和外部设备的干扰;同时由于变频器无内置的电抗器,所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰,因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处,以保证信号线与动力线的彻底分开。 3.模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线,电线规格为0.5~2mm2。在接线时一定 要注意,电缆剥线要尽可能的短(5-7mm左右),同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来,以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。 4.为了提高接线的简易性和可靠性,推荐信号线上使用压线棒端子。 5.如无使用压线端子,接线时请注意。 二.关于接地 1.变频器的接地应该与PLC控制回路单独接地,在不能够保证单独接地的情况下,为了减少变频器对控制器的干扰,控制回路接地可以浮空,但变频器一定要保证可靠接地。在控制系统中建议将模拟量信号线的屏蔽线两端都浮空,同时由于在机组上PLC与变频器共用一个大地,因此建议在可能的情况下,将PLC单独接地或者将PLC与机组地绝缘开来。 2.变频器的接地 ·400V级:C种接地(接地电阻10Ω以下)。 ·接地线切勿与焊机及动力设备共用。 ·接地线请按照电气设备技术基准所规定的导线线径规格。 如35KW的变频器接地线线径推荐为22mm2,87KW的接地线线径推荐为50mm2。 ·接地线在可能范围内尽量短。由于变频器产生漏电流,与接地点距离太远则接地端子的电位不安定。 ·使用两台以上变频器的场合,请勿将接地线形成回路。

单片机系统抗干扰性能方面分析方案

时间:来源: 前言 作为工业自动化核心部件地称重仪表,不同于商用衡器,往往面临更复杂地工况.对于拌和站电磁环境比较恶劣地情况下,一些大规模集成电路常常会受到干扰,导致不能正常工作或在错误状态下运行,造成地后果往往是很严重地.因此对抗干扰性能地了解是称量仪表选型地关键.我们在对珠海市长陆工业自动控制系统有限公司生产地与和其它同类厂家产品进行反复比较过程中,获得了一个好单片机系统(称重仪表)应具备地抗干扰性能方面地分析经验.在此与同行分享,希望以此促进行业技术水平地提高.资料个人收集整理,勿做商业用途 仪表电磁兼容性()是一项重要指标,它包含系统地发射和敏感度两方面地问题.如果一个单片机系统符条件合下面三个条件,则该系统是电磁兼容地:资料个人收集整理,勿做商业用途 .对其他系统不产生干扰; .对其他系统地发射不敏感; .对系统本身不产生干扰; 假若干扰不能完全消除,但也要使干扰减少到最小.干扰地产生不是直接地(通过导体、公共阻抗耦合等),就是间接地(通过串扰或辐射耦合).电磁干扰地产生是通过导体和通过辐射,很多磁电发射源、如光照、继电器、电机和日光灯都可以引起干扰;电源线、互连电缆、金属电缆和子系统地内部电路也都可能产生辐射或接收到不希望地信号.在高速单片机系统中,时钟电路通常是宽带噪声地最大产生源,这些电路可产生高达地谐波失真,在系统中应该把他们去掉.另外,在单片机系统中最容易受影响地是复位线,中断线和控制线.资料个人收集整理,勿做商业用途 .干扰地耦合方式 ()传导性 一种最明显而往往被忽略地能引起电路中噪声地路径是经过导体.一条穿过噪声环境地导线可检拾噪声并把噪声送到其他电路引起干扰.设计人员必须避免导线检拾噪声和在噪声引起干扰前用去耦办法去除噪声.最普通地例子是噪声通过电源进入电路.若电源本身或连接到电源地其他电路是干扰源,则在电源线进入电路之前必须对其去耦.资料个人收集整理,勿做商业用途 ()公共阻抗耦合 当来自两个不同电路地电流流经一个公共阻抗时就会产生共阻抗耦合.阻抗上地压降由两个电路决定,来自两个电路地地电流流过共地阻抗.电路地地电位被电流调制,噪声信号或补偿经共地阻抗从电路耦合到电路.资料个人收集整理,勿做商业用途 ()辐射耦合 经辐射地耦合通称串扰.串扰发生在电流流经导体时产生电磁场,而电磁场在邻近地导体中感应瞬态电流. ()辐射发射 辐射发射有两种基本类型;差分模式()和共模().共模辐射或单极天线辐射是由无意地压降引起地,它使电路中所有地连接抬高到系统电地位之上.就电场大小而言,辐射是比辐射更为严重地问题.为使辐射最小,必须用切合实际地设计使共模电流降到零.资料个人收集整理,勿做商业用途 .影响地因数

LTE-FDD测试频段干扰分析

1. 概述 在某运营商开始规模建设LTE-FDD试验网初期,因为使用的是1755MHz-1785MHz和1850MHz-1880MHz这未使用的60MHz的频段,需要对该频段整体的干扰情况进行了解,并由针对性的提出解决办法,将优化前移到网络的建设前,建设一张精品网络,为LTE-FDD试验网和商用建网提供技术支撑,保障网络的性能质量。 本文基于以上考虑,研究对该频段可能的干扰情况,并结合实际案例进行分析并提出解决方法。 2. LTE频段理论底噪 RBW(ResolutionBandwidth)扫频仪频率分辨率,代表两个不同频率的信号能够被清楚的分辨出来的最低频宽差异。 NFrev(NoiseFactor)为扫频仪接收噪声系数,决定扫频仪接收机灵敏度。 理论低噪=-174+10*log(RBW)+NFrev (公式2-1) 测试过程中,设置以下参数: 1. RBW取值为15KHz, 2. NFrev为噪声系数,不同的扫频仪该值不同,根据扫频仪厂家提供为8dB, 得到本次测试的理论低噪为-124dBm. 3. 频谱干扰分析 对1755MHz-1785MHz的频段和1850MHz-1880MHz的频段进行可能的干扰分析。

1755MHz-1785MHz的频段 1. 该频段被非法占用 2. 阻塞干扰:DCS1800(上行频段1710MHz-1755MHz) 3. 杂散干扰:DCS1800(上行频段1710MHz-1755MHz) 4. 互调干扰: a) DCS1800(上行频段1710MHz-1755MHz,下行1805MHz-1850MHz) b) GSM900/E-GSM(上行频段889MHz-909MHz) c) CDMA下行频段(下行频段870MHz-880MHz) 5. 二次谐波: a) GSM900/E-GSM(上行频段889MHz-909MHz使用) b) CDMA下行频段(870MHz-880MHz) 1850MHz-1880MHz频段 1. 该频段被非法占用 2. 阻塞干扰: a) DCS1800(下行频段1805MHz-1850MHz) b) F频段(1880MHz-1920MHz)

如何消除变频器对模拟量的干扰

如何消除变频器对模拟量的干扰 在控制系统中,使用PLC的模拟量控制多台变频器,由于变频器本身产生强干扰信号的特性和模拟量抗干扰能力不与数字量抗干扰能力强的特性;因此为了最大程度的消除变频器对模拟量的干扰,在布线和接地等方面就需要采取更加严密的措施。 一.关于布线 1.信号线与动力线必须分开走线 使用模拟量信号进行远程控制变频器时,为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰,请将控制变频器的信号线与强电回路(主回路及顺控回路)分开走线。距离应在30cm 以上。即使在控制柜内,同样要保持这样的接线规范。该信号与变频器之间的控制回路线最长不得超过50m。 2.信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部 由于水系统的两台富士变频器离控制柜较远分别为30m 和20m,因此连接PLC和变频器的信号线如果不放置在金属管道内,极易受到变频器和外部设备的干扰;同时由于变频器无内置的电抗器,所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰,因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处,以保证信号线与动力线的彻底分开。

3.模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线,电线规格为0.5~2mm2。在接线时一定要注意,电缆剥线要尽可能的短(5-7mm左右),同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来,以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。 4.为了提高接线的简易性和可靠性,推荐信号线上使用压线棒端子。 二.关于接地 1.变频器的接地应该与PLC控制回路单独接地,在不能够保证单独接地的情况下,为了减少变频器对控制器的干扰,控制回路接地可以浮空,但变频器一定要保证可靠接地。在控制系统中建议将模拟量信号线的屏蔽线两端都浮空,同时由于在机组上PLC与变频器共用一个大地,因此建议在可能的情况下,将PLC单独接地或者将PLC与机组地绝缘开来。2.变频器的接地 ·400V级:C种接地(接地电阻10Ω以下)。 ·接地线切勿与焊机及动力设备共用。 ·接地线请按照电气设备技术基准所规定的导线线径规格。 如35KW的变频器接地线线径推荐为22mm2,87KW的接地线线径推荐为50mm2。 ·接地线在可能范围内尽量短。由于变频器产生漏电流,与接地点距离太远则接地端子的电位不安定。

几种器件的抗干扰能力

几种电源的抗干扰实验 -------厦门超力电子有限公司总工程师林宗璠 许多书本推荐采用“滤波器”、“开关电源”、“隔离变压器”、“UPS电源”等消除电磁干扰。其效果如何,不得而知。抗干扰实验需要电磁干扰发生器,价格昂贵。我们获得留学回国人员科研资助,进行了实验研究,现公布于众,大家共享。 1、滤波器 滤波器由L、C组成,都是无耗元件,自身不吸收、不消耗电磁干扰能量。厦门超力电子公司设计的实验电路如下图所示。 图1 滤波器抗干扰性能实验配置 受试设备EUI是滤波器保护的智能走马灯。智能走马灯都由“普通开关电源+单片机AT89C51控制”,电灯用于调节滤波器的负载功率。走马灯电路不含干扰源,也不含抗干扰软、硬件,是“纯裸机”。智能走马灯统一制作的,可以代表普通的大多数智能设备。 电磁干扰发生器输出较低的干扰电压时,智能走马灯工作正常;干扰电压较高时,走马灯工作不正常,发生复位、死机、显示错乱等故障。智能走马灯能承受的最高干扰电压值便可测得,根据国际标准IEC 61000,或者国家标准GB/T 17626,或者厦门超力电子有限公司制定的“电磁抗干扰器”标准Q/XMCL 001-2011,可以确定对应的抗扰度,并将之作为滤波器抗干扰性能的指标。 我们采用10种不同滤波器产品逐一代替图1中的滤波器,并测试智能走马灯的抗扰度。10种滤波器是:瑞士SCHAFFNER,德国VAC,日本TDK、日本三基,韩国BIT;中国航天706所、北京爱科创业电子、上海埃德电子(前身为中国航空无线电电子所电磁兼容研究所)、上海安州电子、常州坚力电子制造的,并按要求接地。实验结果是,10种滤波器保护的智能走马灯的电磁兼容性相当一致。 (1)“射频场感应的传导骚扰”抗扰度3级(国际标准最高等级),都能承受干扰试验电压10V。这表明滤波器是消除无线电干扰的好器件。 (2)“脉冲群”抗扰度2级左右,能承受干扰试验电压相接近,约900~1200V,频率100K Hz。其中中国航天706所的滤波器抗扰度最高,达到1200V;可惜远未达到2000V(抗扰度3级)的要求,都不适应典型的工业环境。 如果没有滤波器保护,智能走马灯自身可承受脉冲群干扰700~800V。可见“滤波器+接地”的贡献为200~400V。如果滤波器不接地,单独贡献约几十伏。实验表明,滤波器消除脉冲群干扰的能力很弱。 (3)“浪涌”抗扰度0级,都不能承受浪涌500V,表明滤波器没有抗浪涌干扰功能。 将2个滤波器串联使用,观察效果的提高,都在测量误差范围内,观察不到。 结论:一般智能设备由开关电源或者隔离变压器稳压供电,再采用滤波器保护,接地或者不接地,都不能适应工业环境,即滤波器,接地或者不接地,都不能消除工业干扰。 按照GB/T 7343-1987标准,滤波器的全称是“无源无线电干扰滤波器”,用于消除几伏电压的无线电干扰。它用于消除工业干扰没有标准依据。

模拟量干扰解决方案

为了减少电子干扰,对于plc的模拟信号的线缆有什么要求?使用的屏蔽线缆的屏蔽层应不应接地?如果接地应如何接地?(两端,一端,那端)说说为什么? 模拟信号的线缆主要有以下几点要求: (1)开关量信号和模拟量信号分开走,模拟信号最好采用单独屏蔽线。信号类型有条件也最好采用4-20mA,而且线径最好选大点,如果负载是电磁阀类的,最好能选1.5的线,屏蔽线也要大线径的。当然留一点的富裕量是必须的。 (2)模拟信号和数字信号不能合用同一根多芯电缆,更不能和电源线共用电缆。 (3)集成电路或晶体管设备的输入输出信号线,必须使用屏蔽电缆,在输入输出侧悬空,而在控制器侧接地。 (4)信号线缆要远离强干扰源,如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备。 (5)交流输入输出信号与直流输入输出信号应分别使用各自的电缆,并按传输信号种类分层敷设 应该接地,根据情况选择是两端还是一端接地。 (1)为了减少电子干扰对于模拟信号应使用双绞屏蔽电缆模拟信号电缆的屏蔽层应该两端接地。 (2)但是如果电缆两端存在电位差将会在屏蔽层中产生等电线连接电流造成对模拟信号的干扰在这种情况下你应该让电缆的屏蔽层一端接地。 外部有强电流干扰,单点接地无法满足静电的最快放电。如果接地线截面积很大,能够保证静电最快放电的话,同样也要单点接地。当然了,真是那样,也没有必要选择两层屏蔽。否则,必须两层屏蔽,外层屏蔽主要是减少干扰强度,不是消除干扰,这时必须多点接地,虽然放不完,但必须尽快减弱,要减弱,多点接地是最佳选择。 比如,企业中的电缆桥架其实就是外屏蔽层,它是必须多点接地的,第一道防线,减小干扰源的强度。内层屏蔽层(其实,大家不会买双层的电缆,一般是外层就是电缆桥架,内层才是屏蔽电缆的屏蔽层)必须单点接地,因为外部强度已经减少,尽快放电,消除干扰才是内层的目的。 PLC 控制应用系统中的干扰是一个涉及到方方面面的十分复杂的问题,因此在系统的抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,根据实际应用中干扰现象分析出干扰产生的原因,从而合理有效地采取抑制干扰措施,使PLC 应用系统可靠的工作。文章从硬件电路入手,分析了常见干扰的引入途径和相应的抑制措施,为PLC 应用系统有效抑制干扰提供了

抗干扰技术总结

抗干扰技术总结 2009-12-26 16:45:03 1、概述 电磁兼容性设计(EMC:electromagnetic compatibility) 包括如下含义:1.设备或系统具有抵抗给定电磁干扰的能力;2. 设备或系统具有不产生超过限度的电磁干扰的能力。 干扰的基本要素有三个: (1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 (2)传播路径,指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。 (3)敏感器件,指容易被干扰的对象。如:A/D、D/A变换器,单片机,数字IC,弱信号放大器等。干扰耦合传播途径: 传导干扰;辐射干扰。 抗干扰设计的基本原则: 抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。 主要手段:接地;屏蔽和隔离;滤波和吸收。 2、干扰耦合途径 2.1 传导耦合 传导耦合是骚扰源与敏感设备之间的主要耦合途径之一。传导耦合必须在骚扰源与敏感设备之间存在有完整的电路连接,电磁骚扰沿着这一连接电路从骚扰源传输电磁骚扰至敏感设备,产生电磁干扰。按其耦合方式可分为电路性耦合、电容性耦合和电感性耦合。在开关电源中,这三种耦合方式同时存在,互相联系。 ⑴电路性耦合 电路性耦合是最常见、最简单的传导耦合方式。其又有以下几种: ①直接传导耦合 导线经过存在骚扰的环境时,即拾取骚扰能量并沿导线传导至电路而造成对电路的干扰。 ②共阻抗耦合 由于两个以上电路有公共阻抗,当两个电路的电流流经一个公共阻抗时,一个电路的电流在该公共阻抗上形成的电压就会影响到另一个电路,这就是共阻抗耦合。形成共阻抗耦合骚扰的有:电源输出阻抗、接地线的公共阻抗等。 ⑵电容性耦合 电容性耦合也称为电耦合,由于两个电路之间存在寄生电容,使一个电路的电荷通过寄生电容影响到另一条支路。 ⑶电感性耦合 电感性耦合也称为磁耦合,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。 2.2 辐射耦合 通过辐射途径造成的骚扰耦合称为辐射耦合。辐射耦合是以电磁场的形式将电磁能量从骚扰源经空间传输到接受器。通常存在四种主要耦合途径:天线耦合、导线感应耦合、闭合回路耦合和孔缝耦合。 ⑴天线与天线间的辐射耦合

谈PIC和AVR的自身抗干扰性能

也谈PIC和A VR的自身抗干扰性能 在我一次产品中有AVR和PIC两种芯片同时存在,当用AVR推动继电器--再推动接触器。用PIC来显示。发现PIC居然有点小小的干扰,不得不在外围电路上加措施才解决问题。都说PIC的抗干扰一流的,我怀疑之下对两种单片机做一个小小的测试。 首先说明,我只是比较单个芯片的最小系统,比较单片机的自身抗干扰能力。1。电源用变压器变压12V,7805稳压,输入输出均接电解电容和104电容。2。单片机最小系统,用3个I/O,按钮,指示灯,驱动三极管(继电器--再推动接触器)不用的管脚不管。 3。干扰源,由于没有仪器,只好用接触器的线圈来做干扰源,为了加强干扰,接触器线圈两端没有加104电容。 4。软件,最小最简单,不加任何处理只推动作用。 5。元件选择,PIC的用PIC16C54,PIC16F54,PIC16F877A,PIC16F716。AVR的选用M8。AT28,AT13。 接下来做测试了: PIC16C54: 先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,真是稳如泰山。再用接触器线圈引线缠绕芯片。在6圈以下还是稳如泰山。上了7圈就有干扰了。看来PIC16C54真是强悍啊。佩服。接下去就试PIC16F54了。 PIC16F54: 先是接触器放在芯片旁边。不得了!程序简直没有办法运行,和PIC16C54简直一个在天上,一个在地下。万思不得其解。查阅PIC资料都说PIC的F系列比C 系列差,就是F系列的不同产品抗干扰也不一样。于是又测试PIC16F716。 PIC16F716: 先是接触器放在芯片旁边。果然好多了,10次也就1次复位。 PIC16F877A: 先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1圈就有干扰复位了。 以上就是对我有的几种PIC片子的测试结果。接下来对AVR的M8做测试。 M8: 先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1圈就有干扰复位了。 AT28:结果和PIC16F54一样。 AT13: 先是接触器放在芯片旁边。先是接触器放在芯片旁边。无论怎么按动按钮,接触器的干扰对它一点反映也没有,再用接触器线圈引线缠绕芯片。在1-2圈就有干扰复位了。 从我自己测试的效果看,PIC的C系列很好。F系列的早期产品如PIC16F54很差,还不如51。后期的F系列如PIC16F877还可以。个人估计:原来PIC是生

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