测试技术中的抗干扰技术

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电气绝缘测试技术课件-第5课 抗干扰技术

电气绝缘测试技术课件-第5课 抗干扰技术

§ 5.2 电磁干扰的耦合路径
传导耦合 干扰源与测量设备间的 耦合途径 辐射耦合
5.2.1. 传导耦合
传导耦合是导体之间及元件之间的主要干扰耦合方式,分为共阻 传导耦合是导体之间及元件之间的主要干扰耦合方式,分为共阻 合是导体之间及元件之间的主要干扰耦合方式 抗耦合、电感应耦合和磁感应耦合。传导耦合可以通过电源线、 抗耦合、电感应耦合和磁感应耦合。传导耦合可以通过电源线、信号 接地导体进行耦合。 线、接地导体进行耦合。 1. 电阻传导耦合(共阻抗耦合) 电阻传导耦合(共阻抗耦合) 通常干扰都是通过公共回路或公共阻抗,引入到测量回路中的。 通常干扰都是通过公共回路或公共阻抗,引入到测量回路中的。 当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时,就出现共阻抗干扰耦合。 当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时,就出现共阻抗干扰耦合。
如果磁通也随时间正弦变化,同时测量回路是固定的, 如果磁通也随时间正弦变化,同时测量回路是固定的,则整个环 路面积恒定。 路面积恒定。则有
U n = ω BA cos θ
式中, 磁通密度( ) 式中, B —— 磁通密度(T) A —— 测量回路等效面积(m2) 测量回路等效面积( 矢量A和矢量 和矢量B的夹角 θ —— 矢量 和矢量 的夹角 降低感性耦合干扰的方法 由上式可得,为了减小干扰电压,必须减小 由上式可得,为了减小干扰电压,必须减小B 、 A或COSθ 。 或 可采用电路上物理隔离的方法, 可采用电路上物理隔离的方法,减小穿过测量回路的磁通密度B ; 可将导线紧贴地平面或采用双绞线, 可将导线紧贴地平面或采用双绞线,尽可能减小测量回路的等效面 积A 。 调整干扰源与测量回路的相对位置。 调整干扰源与测量回路的相对位置。
电磁干扰的基本要素
干扰源

测试系统的抗干扰技术

测试系统的抗干扰技术

测试系统的抗干扰技术一、抑制干扰的基本措施干扰的形成必须同时具备二项因素.即T扰源、下扰途样以及刘啪声敏感件较白的接收电路一—俭测装置的的级电路。

=番之司的关系如图l 4—1所小;要想抑制干扰,首先应对干扰个全面而深入的了解,然后从形成T扰的一要素山发,存i个方面采取措施。

[一)消除或抑制干扰源消除十扰源是积极主动的措施。

继电路、接触器和断路器等的心肌点,在通断电时的电火花处较强的1:扰源,可以采取触点消弧电容等。

接佃件接触不良.电路接头松脱、虚焊等也是造成十扰的原因,对于这类可以消除的十扰源要尽心能消除。

对难以消除或不能消除的十扰源,如从些自然现象的十扰斗56—U的用电设备的干扰等,扰必须采取防护措施来抑制干扰源。

(二)破坏干扰途径(1)刘于以“路”的形式侵入的干扰,可以采取提尚绝缘性能的办法来抑制漏电流干扰;采用隔离变压器、光电锅台器等切断地环路的干扰途径,引用滤波器、扼流圈等技术,将干扰信号除去;改变接地形式以润东共阻抗藕合下扰等;对于数字信号可采用整形、限幅等信号处耶方法切断干扰途径!(2)对于以“场”的形式侵入的干扰,一般采取各种屏蔽措施。

(三硝di目接收电路对干扰信号的敏感性根据经验,尚输人阻抗电路比低输入阻抗电路易受干扰;布局松散的电子装冒比结构紧凑的电子浆置更扬受外来干扰;模拟亿宾微电子电路比数字电路的抗T扰能力差。

由此bJ见,吧路设汁、系统结构等都与十扰的形成有着密切关系。

因此,系统布局应合理品设计电此时应采用对1—扰信号敏感性是的电路。

t一)装置配线技术与信号电继的选择正确设门布线系统、正确选择传感器和正确设计信号处那装置是一个重要的问题国内外[业控制技术的发展动向主要仓3个方面:0趋向计算机化,即智能化;⑦上业榨制系统体积小型化;③采用标准化、通用化的组合系统。

但是,干扰信号通过各种线缆侵入电控装置所占的比例可达90%以上,因而控制装置的配线技术是首先应该考虑的。

对于静电噪声,川在信号线上包一层字体屏蔽层,老将屏蔽层两端接地则效果更好。

测试系统抗干扰技术浅析

测试系统抗干扰技术浅析

在 测 试 系 统 中各 种 噪 声源 的 噪 声 , 必 然 要 通 过 各 种 耦 合
通 道 进 入 仪 表 ,对 测 量 结 果 引 起 误 差 。 根 据 干 扰 进 入 测 量 电 路 方式 不 同 ,干 扰 可 分 为 羞 模 和 共 模 干 扰 。
常 见的差模干扰有 :外交 变磁 场对 传感器 的一端进行 电 磁 耦合;外高压交变 电场 对传感器 的 一端进行漏 电耦合 。针 对 具体情况可 以采用双绞信 号传输线、传感耦合端加滤波 器 金属隔离线屏蔽等措施消 除差模干扰 。
的方法有 以下几 。
1 屏蔽与接地 .
用一个将信号源或测量 电路包起来 ,使 信号不受外界电 磁信号的干扰 。但是 ,只加一个屏 蔽罩还 不能起 到屏蔽的作 用,只有正确地解决屏蔽 与接地 问题 ,才能使干扰的影响大 为减小。从实践归纳出屏蔽 的规则:静 电屏蔽罩要使之有效 , 就得在屏蔽 内信号源接地 处与零信 号基 准电位相连接 。为 了 减少这种 干扰 ,通 常将测量 电路浮接 ,如图 1所示 。测量 电 路 的信号线不能与屏蔽罩相连接 ,信 号线及 信号屏蔽线相接
程 系教师 ,从事供用 电技 术教 学

3 . 0
维普资讯
传 感器
测 量 电路

1采用 隔离措施 .
将变 压器一次侧绕 组进行屏 蔽,并将屏蔽接地 ,二次侧 绕组也应 同时屏蔽,如图 3所示。二次侧绕组屏蔽接地点应 使漏 电流不经过测量 电路、信号源及 输入线路 部分 。采 用中 间抽头 的二次侧绕 组,因为屏蔽投放 在中 间抽头上 ,漏 电流 经分布 电容 闭合 到中间抽 头,而不流经负载。
【 中图分类号 】T 2 6 P 0
【 文献标 识码 】A

电子设备的抗干扰性能测试方法研究

电子设备的抗干扰性能测试方法研究

电子设备的抗干扰性能测试方法研究随着科技迅速发展,电子产品越来越多地渗透到我们的日常生活中。

无论是智能手机、电视机、电脑还是机顶盒,它们都是由许多电子元器件组成的。

这些元器件之间的相互影响可能导致故障或干扰,因此需要进行抗干扰性能测试。

一、什么是抗干扰性能测试抗干扰性能测试是评估电子产品抵御干扰源影响的能力的过程。

在一些特殊的环境下,如高温、低温、地震等自然条件以及电磁场强烈干扰的环境下,对电子产品进行测试以确认其是否能正常工作。

二、抗干扰性能测试的意义电子产品的抗干扰性能测试在很多行业中是非常重要的。

例如,在航空航天、计算机、通讯、汽车和医疗器械等领域,这种测试可以确保这些设备在极端条件下仍能正常工作。

此外,在生产线上进行抗干扰性能测试可以确保组装的电子产品具有稳定性能,并且可以在可靠性和安全性方面满足标准要求。

三、抗干扰性能测试的方法1、射频测试如果电子设备处于强电磁干扰的环境中,它的工作可能会受到影响。

在这种情况下,自然环境或工业环境的电磁干扰源可能导致设备发射或接收不良信号。

射频测试可以检测电子设备在特定频率范围内的辐射和接收性能。

这种测试通常使用一个设备来检测设备的辐射性能,然后再使用另一个设备来测试其接收性能。

2、噪声测试电子设备可能会产生信号干扰,它们来源于内部运行机件或外部设备。

在对电子设备进行抗干扰性能测试时,测试人员需要评估设备是否会受到来自其他设备的噪声干扰。

噪声测试确保电子设备在受到其他设备的噪声干扰时,能够正确运行。

3、EMC测试EMC(电磁兼容性)测试是指电子设备在特定条件下的电磁性能测试。

对于电子设备来说,EMC测试可以确保其不仅不受外部干扰,而且也不会对其他设备产生干扰。

四、结论抗干扰性能测试可以确保电子设备在复杂的环境下能够正常工作,具有很高的实用性。

同时,这种测试也可以为生产企业带来很多好处,例如,保证设备的可靠性和稳定性,提高企业形象和品牌形象。

在未来的发展中,随着技术的不断发展,抗干扰性能测试也必然会得到更加广泛的应用。

各类基恩士KEYENCE光纤传感器常用行之有效的抗干扰技术

各类基恩士KEYENCE光纤传感器常用行之有效的抗干扰技术

各类基恩士KEYENCE光纤传感器常用行之有效的抗干扰技术各类基恩士KEYENCE光纤传感器常用行之有效的抗干扰技术在KEYENCE光纤传感器电子测量装置的电路中出现的、无用的信号称为噪声,当噪声影响电路正常工作时,该噪声就称为干扰。

信号传输过程中干扰的形成必须具备三项因素,即干扰源、干扰途径以及对噪声敏感性较高的接收电路。

因此消除或减弱噪声干扰的方法可以针对这三项中的其中任意一项采取措施。

在传感器检测电路中比较常用的方法,是对干扰途径及接收电路采取相应的措施以消除或减弱噪声干扰。

下面介绍几种常用的、行之有效的抗干扰技术。

KEYENCE光纤传感器将需要保护的电路包在其中,可以有效防止电场或磁场的干扰,此种方法称为屏蔽。

屏蔽又可分为静电屏蔽、电磁屏蔽和低频磁屏蔽等。

静电屏蔽根据电磁学原理,置于静电场中的密闭空心导体内部无电场线,其内部各点等电位。

用这个原理,以铜或铝等导电性良好的金属为材料,制作密闭的金属容器,并与地线连接,把需要保护的电路值r其中,使外部干扰电场不影响其内部电路,反过来,内部电路产生的电场也不会影响外电路。

这种方法就称为静电屏蔽。

例如传感嚣测量电路中,在电源变压器的一次侧和二次侧之间插入一个留有缝隙的导体,并把它接地,可以防止两绕组之问的静电耦合,这种方法就属于静电屏蔽。

KEYENCE光纤传感器对于高频干扰磁场,利用电涡流原理,使高频干扰电磁场在屏蔽金属内产生电涡流,消耗干扰磁场的能量,涡流磁场抵消高频干扰磁场,从而使被保护电路免受高频电磁场的影响。

这种屏蔽法就称为电磁屏蔽。

若电磁屏蔽层接地,同时兼有静电屏蔽的作用。

传感器的输出电缆一般采用铜质网状屏蔽,既有静电屏蔽又有电磁屏蔽的作用。

屏蔽材料必须选择导电性能良好的低电阻材料,如铜、铝或镀银铜等。

KEYENCE光纤传感器干扰如为低频磁场,这时的电涡流现象不太明显,只用上述方法抗干扰效果并不太好,因此必须采用采用高导磁材料作屏蔽层,以便把低频干扰磁感线限制在磁阻很小的磁屏蔽层内部。

第6章(832)

第6章(832)

第6章 测试技术在工程中的应用
在测量过程中,噪声总是与有用的信号联系在一起,为了
衡量噪声对有用信号的影响,引入信噪比(S/N)的概念。所
谓信噪比,是通道中有用信号成分与噪声信号成分之比。设有
用信号功率为PS,有用信号电压为US,噪声功率为PN,噪声电
压为UN,则有
S 10 lg PS 20 lg US
第6章 测试技术在工程中的应用
图6.4 (a) 串联式; (b) 并联式
第6章 测试技术在工程中的应用 图6.5 多点接地方式
第6章 测试技术在工程中的应用
2)
电气设备的某些部分与大地相连接可以起到抑制干扰的作 用。 例如, 金属屏蔽层接地可以避免电荷积累引起的静电效 应, 抑制变化电场的干扰;大功率电路的接地可减小电路对其 它电路的电磁冲击与噪声干扰;大型电子设备往往具有很大的 对地分布电容,合理选择接地点可以削弱分布电容的影响等。
在测试系统设计、组装和使用中,主要通过屏蔽接地、 隔离、合理布线、灭弧、滤波和采用专门电路与器件等措施 抑制干扰与噪声。
第6章 测试技术在工程中的应用
6.1.2 屏蔽、接地、隔离、 1. 1) 屏蔽一般是指电磁屏蔽。电磁屏蔽就是利用电导率和磁导
率高的材料制成封闭的容器,将受扰的电路置于该容器中, 从而抑制该容器外的干扰与噪声对容器内电路的影响。也可以 将产生干扰与噪声的电路置于该容器之中,从而减弱或消除其 对外部电路的影响。
U2 1
1 1
U1
jCZ 2
(6.2)
第6章 测试技术在工程中的应用
2)
互感耦合是由电路间的寄生互感造成的,又称电感性耦
合,其简化电路模型如图6.1(b)所示。图中,I1为a、b间干扰 源的电流源,Z2为c、d间受扰电路的等效输入阻抗,M为干扰

无线通讯的抗干扰指标和测试方法

无线通讯的抗干扰指标和测试方法

无线通讯的抗干扰指标和测试方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!无线通讯的抗干扰指标和测试方法引言随着无线通讯技术的迅速发展,人们对通信质量的要求也越来越高。

单片机测控系统中的软件抗干扰技术

单片机测控系统中的软件抗干扰技术

244 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering单片机技术• SCM Technology【关键词】单片机 抗干扰技术 数字滤波技术1 引言如图1所示,单片机测控系统是在程序化管理下形成的测控系统,它可以在工业生产过程中提高机械控制的效率。

但是,工业现场环境复杂,具有电磁功能的大量设备频繁启动、停止,产生的干扰影响了单片机系统的正常运行。

本文针对单片机测控系统中的抗干扰问题,单片机测控系统中的软件抗干扰技术文/陈欣从软件抗干扰技术方面进行了分析和研究,并提出了解决方案。

工业单片机测控系统的常见影响如下:1.1 干扰加大数据采集的误差测试系统通道的输入部分受到干扰信号的入侵,有用信号和外来干扰信号相互叠加,加剧了该通道数据采集的误差。

尤其在当前系统输入的是小电压信号时,数据干扰的现象更加严重。

1.2 干扰使数据发送变化单片机系统中的程序是存放在存储器EPROM 中,这些程序不易发生变化。

但是单片机系统的RAM 数据区是可以读写的,它可能会受到读入信息的干扰从而发生变化。

因为干扰渠道的区别,以及数据性质的区别,单片机系统受损害的情况也各不相同,可能造成控制失灵,也可能造成数值误差,更严重的会改变单片机系统某些部件(如串行口、定时器/计数器等)的运行状态等。

1.3 干扰使控制状态失灵在单片机系统中,控制状态依赖于特定条件的输入状况和处理结果,干扰的侵入会造成条件状态错误,引起虚假的信号,从而加大输出控制的误差,甚至控制失常。

1.4 干扰使程序运行失常单片机系统正常运行的前提是CPU 正常工作,如果干扰信号影响到了CPU ,则程序计数器不能正常运行,从而引起系统混乱、控制失灵,即通常说的程序“跑飞”。

现在使用的单片机抗干扰技术主要分为硬件与软件两类。

硬件抗干扰技术固然可以降低系统受干扰的程度,但是成本较高,灵活性不足,而且容易受电磁干扰。

动态测试中的抗干扰技术

动态测试中的抗干扰技术
Z HU Li i n — ag x
(ol e fifr tnSi c n nier g C nrl o t iesy C agh 0 5C ia C lg nomai c neadE gnei , e t uhUnvri 。 hnsa 1 7 ,hn) e o o e n aS t 40
测试系统用以测量模拟量 、 数字量等信号, 测试仪器 内部电路有模拟电路 、 数字电路、 脉冲电路等 , 以 所
接地情况 比较复杂 , 有数字地 、 模拟地 、 机壳等 , 而模 拟地又可分为直流地和交流地 。接地不好 , 也有引 发多时序现象的可能 , 这种情况在试验中曾出现。
电路 , 每个测点得到四个或三个结点 , 四芯屏蔽电 用 缆线引至桥盒 , 各结点对应相接。桥盒与动态应变 仪对应通道相连接 , 动态应变仪输 出电压信号 由数
在火车高速运行 的动态测试 系统 中, 经常会遇
到各种各样的干扰 , 通过监测系统波形 , 发现干扰源 主要为 来 自火 车 高速 运 行 时 铁 轨火 花 干扰 、 电源 系
1 抗干扰基本原则及测试 系统 中的干 扰因素
测试系统 中, 经常会遇到各种各样的干扰 , 这种 干扰有外部 的, 也有测 量仪器 内部元 器件产生 的。
件采集 、 显示 、 保存。在高速铁路动态测试 , 火车运 行一次成本高 , 测试前需要做好充分准备工作 , 将仪
器调试到最佳工作状态 , 充分考虑到各方 面干扰 并
因素。从测试系统可 以看 出, 同于其他测试 的是 不 火车运行速度非常快 , 测试仪器需快速反应 , 从人员
安全出发 , 测试系统离传感器距离较远。
收稿 日期 :0 50 .7 2 0 .61 基金项 目: 铁道部项 目:0 0 4 2 0 G 8F 作者简介 : 朱利香 (9 5 , , 16 一)女 湖南邵 阳人 , 副教授 。

自动化设备技术规范的防电磁干扰测试

自动化设备技术规范的防电磁干扰测试

自动化设备技术规范的防电磁干扰测试在当今高度数字化和电气化的时代,自动化设备在各个领域得到了广泛应用,从工业生产中的智能制造到日常生活中的智能家居。

然而,这些设备在运行过程中面临着各种各样的电磁干扰,这可能会影响其性能、稳定性甚至安全性。

为了确保自动化设备能够在复杂的电磁环境中正常工作,防电磁干扰测试成为了设备技术规范中不可或缺的一部分。

一、电磁干扰的来源与影响电磁干扰可以来源于多个方面。

首先,自然现象如雷电放电会产生强大的电磁脉冲。

其次,电力系统中的各种设备,如变压器、电动机等在运行时会产生电磁场。

此外,通信设备的发射信号、电子设备内部的高频电路等也都是常见的电磁干扰源。

对于自动化设备而言,电磁干扰可能导致多种问题。

它可能会使设备的控制信号失真,导致设备误动作或失控。

例如,在工业自动化生产线中,一个微小的电磁干扰可能导致机器人的操作失误,从而影响产品质量甚至造成生产事故。

电磁干扰还可能影响设备的数据传输,导致数据丢失或错误。

在医疗设备中,这可能会危及患者的生命安全。

另外,强烈的电磁干扰还可能会损坏设备的电子元件,缩短设备的使用寿命。

二、防电磁干扰测试的重要性为了保障自动化设备的可靠运行,防电磁干扰测试具有极其重要的意义。

首先,通过测试可以提前发现设备在电磁兼容性方面存在的问题,从而在设计阶段就采取相应的措施进行改进,降低后期整改的成本和风险。

其次,测试能够为设备的质量评估提供依据。

符合电磁兼容性标准的设备在市场上更具竞争力,能够赢得用户的信任。

再者,防电磁干扰测试有助于确保设备在各种电磁环境中的兼容性。

这对于那些需要在复杂电磁环境中工作的设备,如军事设备、航空航天设备等,尤为重要。

最后,从法律法规的角度来看,许多国家和地区都制定了相关的电磁兼容性标准和法规,设备必须通过相应的测试才能上市销售和使用,以保障公共电磁环境的安全和稳定。

三、防电磁干扰测试的方法(一)传导干扰测试传导干扰是指通过电源线、信号线等导体传播的电磁干扰。

自动化设备技术规范的抗干扰能力测试

自动化设备技术规范的抗干扰能力测试

自动化设备技术规范的抗干扰能力测试在当今高度自动化的工业生产环境中,自动化设备的稳定运行至关重要。

而抗干扰能力则是衡量自动化设备性能的关键指标之一。

为了确保自动化设备在复杂的电磁环境中能够可靠工作,对其进行严格的抗干扰能力测试是必不可少的环节。

一、抗干扰能力测试的重要性随着电子技术的飞速发展,自动化设备所面临的电磁环境日益复杂。

各种电气设备、通信系统以及自然现象产生的电磁干扰,可能会对自动化设备的正常运行造成严重影响。

例如,干扰可能导致设备的控制信号失真、数据传输错误、甚至引发设备故障或误动作,从而给生产带来巨大的损失。

因此,通过抗干扰能力测试,提前发现并解决设备在抗干扰方面存在的问题,可以有效提高设备的可靠性和稳定性,保障生产的顺利进行。

二、常见的干扰类型1、电源干扰电源中的噪声、电压波动、谐波等都可能对自动化设备造成干扰。

例如,电源线上的尖峰脉冲可能会损坏设备的电子元件,而电压的大幅波动则可能导致设备重启或工作异常。

2、电磁辐射干扰来自其他电子设备的电磁辐射,如无线电发射机、电焊机、变频器等,可能会通过空间耦合到自动化设备的敏感电路中,影响其正常工作。

3、静电放电干扰在干燥的环境中,人体或物体上积累的静电可能会在接触设备时瞬间释放,产生强大的静电放电脉冲,对设备的电子元件造成损伤。

4、接地干扰不正确的接地方式可能会导致地电位差,从而在设备之间产生干扰电流,影响设备的性能。

三、抗干扰能力测试的方法1、静电放电抗扰度测试使用静电放电发生器,对设备的金属外壳、按键、接口等部位进行静电放电测试,模拟人体静电放电对设备的影响。

测试等级通常根据设备的使用环境和防护要求确定。

2、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试通过脉冲群发生器,在电源线上施加快速瞬变的脉冲群,以检验设备在电源干扰下的抗扰能力。

3、浪涌抗扰度测试模拟雷电或电网中的浪涌现象,对设备的电源和通信线路施加高能量的浪涌脉冲,观察设备是否能够正常工作。

4、射频电磁场辐射抗扰度测试将设备置于射频电磁场中,检测设备在不同频率和场强下的抗干扰性能。

局部放电测试中的干扰及抗干扰措施

局部放电测试中的干扰及抗干扰措施

局部放电测试中的干扰及抗干扰措施一、局放干扰的来源广义的局放干扰是指除了与局放信号一起通过电流传感器进入监测系统的干扰以外,还包括影响监测系统本身的干扰,诸如接地、屏蔽、以及电路处理不当所造成的干扰等。

现场局放干扰特指前者,它可分为连续的周期型干扰、脉冲型干扰和白噪声。

周期型干扰包括系统高次谐波、载波通讯以及无线电通讯等。

脉冲型干扰分为周期脉冲型干扰和随机脉冲型干扰。

周期脉冲型干扰主要由电力电子器件动作产生的高频涌流引起。

随机脉冲型干扰包括高压线路上的电晕放电、其他电气设备产生的局部放电、分接开关动作产生的放电、电机工作产生的电弧放电、接触不良产生的悬浮电位放电等。

白噪声包括线圈热噪声、地网的噪声和动力电源线以及变压器继电保护信号线路中耦合进入的各种噪声等。

电磁干扰一般通过空间直接耦合和线路传导两种方式进入测量点。

测量点不同,干扰耦合路径会不同,对测量的影响也不同;测量点不同,干扰种类、强度也不相同。

二、局放干扰的分类由种种原因引起的干扰将严重地影响局部放电试验。

假使这些干扰是连续的而且其幅值是基本相同的(背景噪声),它们将会降低检测仪的有效灵敏度,即最小可见放电量比所用试验线路的理论最小值要大。

这种形式的干扰会随电压而增大,因而灵敏度是按比例下降的。

在其他的一些情况中,随电压的升高而在试验线路中出现的放电,可以认为是发生在试验样品的内部。

因此,重要的是将干扰降低到最小值,以及使用带有放电实际波形显示的检测仪,以最大的可能从试样的干扰放电中鉴别出假的干扰放电响应。

根据测量试验回路中可能的干扰源位置可将干扰源分为两类:第一类与外施高压大小无关的干扰,第二类是仅在高压加于回路时才产生的干扰。

干扰的主要形式如下:(1)来自电源的干扰,只要控制部分、调压器与变压器等是接通的(不必升压)即可能影响测量;(2)来自接地系统的干扰,通常指接地连接不好或多重接地时,不同接地点的电位差在测量仪器上造成的干扰偏转;(3)从别的高压试验或者电磁辐射检测到的干扰,它是由回路外部的电磁场对回路的电磁耦合引起的包括电台的射频干扰,邻近的高压设备,日光灯、电焊、电弧或火花放电的干扰;(4)试验线路的放电;(5)由于试验线路或样品内的接触不良引起的接触噪声。

几种抗干扰技术在自动化计量测试系统中的应用

几种抗干扰技术在自动化计量测试系统中的应用

几种抗干扰技术在自动化计量测试系统中的应用张丽梅(91388部队96分队,陈新宁广东湛江524022)《鬃滋鬻鬻鬃攀鬻爨鬻豢i自动化计量测试系统{以下简称自测系统)测试数据的精度和准确性不仅与计量标准指标的高低有关系,有时一些随机的因素也可能导致自测系统数据错误、状态混乱以及性能不稳,所以系统的可靠性和稳定性对测试数据精度和准确性也有很大的影响。

由数控系统及数控技术实现的自测系统的可靠性和稳定性主要是通过数控系统的抗干扰设计实现的,因此,抗干扰设计是研制自测系统过程中一个非常重要的方面。

著要有效的抑制干扰,找到干扰源,防患于源处是积极的措施。

1系统的干扰源分析自测系统的干扰主要来自以下几个方面:1.I电源系统引入的于扰在自测系统的数控部分通常使用小尺寸,高效率的开关直流电源。

这种稳压电源,如果滤波电容上积蓄的能量使端电压某一值不能保证控制系统要求的电压时,就会被控制系统认为电源断电,按停电处理,使测试系统瞬间停机,这样无疑会给计量测试带来严重的影响。

12导线相互耦合干扰在测试系统内部有许多导线,导线之间的互相耦合是干扰系统工作的原因之一。

这种耦合可以分为:同一电路板内电路间的耦合、板问耦合、I /0信号线间的耦合以及电源线于系统的耦合。

从性质上看,这些耦合一般都是电场耦合或磁场耦合。

13自然干扰自然干扰是指大气层发生的自然现象所引起的干扰,以及来自宇宙的电磁波辐射干扰,如雷电、大气底层电场的变化、电离层变化及太阳黑子的电磁辐射等,其中雷电干扰最为严重。

雷电不仅能造成回路的强干扰,有时还会烧毁输入模块。

14温、湿度硬腐蚀一t 生4"-质对可靠性的影响尽管计量标准设备在进行计量测试时一般都会有检定规程具体的环境要求做保障,但是由于系统存放环境的不同,使用地区常年温湿度的差异,比如我单位地处南方海滨,常年高温、高湿,存放环境不可能完全保证,这样就可能会使电路板腐蚀,接插件氧化等造成接触不良,影响系统可靠性,因此,应尽量保持环境干燥,少用接插件及IC 插座,采用直接焊接的方法互连,必要的接插件或连接器最好采用镀金或其他的防腐处理。

硬件测试中的噪声与干扰测试方法

硬件测试中的噪声与干扰测试方法

硬件测试中的噪声与干扰测试方法硬件测试在现代科技领域中具有重要的意义,它能够有效地评估硬件设备的性能和可靠性。

然而,在测试过程中,噪声和干扰问题经常成为阻碍测试准确性的主要因素。

本文将介绍硬件测试中噪声和干扰的定义,以及有效的测试方法,旨在帮助读者更好地理解和解决这些问题。

第一部分:噪声和干扰的定义在硬件测试中,噪声和干扰是指来自内外部环境的不期望的信号或电磁波,对被测试设备的正常运行产生负面影响。

噪声和干扰可以来自多个来源,例如电源线、电磁辐射、其他设备等。

而对噪声和干扰进行有效的测试成为保障硬件设备可靠性的关键。

第二部分:噪声与干扰测试方法在硬件测试中,噪声与干扰测试方法的选择和应用都需要根据具体的硬件设备和测试目的来确定。

以下是几种常见的噪声与干扰测试方法。

1. 功率干扰测试:该测试方法主要应用于无线通信设备等需要进行功率传输的硬件设备。

通过在特定频率范围内植入合成信号,可以评估设备在不同干扰条件下的性能。

2. 电磁兼容性测试:该测试方法主要用于评估硬件设备的抗干扰能力以及电磁辐射水平。

通过将设备暴露在特定的电磁场中,可以测量设备的辐射和敏感性水平,并评估其对外界干扰的抵抗能力。

3. 噪声抑制测试:该测试方法主要应用于音频和视频设备等需要进行信号处理的硬件设备。

通过注入不同程度的噪声信号,可以评估设备对噪声的抑制能力,以及对正常信号的保真度。

4. 瞬态电磁干扰测试:该测试方法主要应用于评估硬件设备对瞬态电磁干扰的抵抗能力。

通过在设备周围产生突发电磁波,可以观察设备在不同干扰强度下的工作状态,并评估其稳定性和可靠性。

第三部分:测试结果分析与优化噪声与干扰测试的结果分析是测试过程中的关键环节,必须根据具体的测试目的和硬件设备特点进行合理的评估和优化。

以下是几种常见的测试结果分析与优化方法。

1. 信噪比分析:通过测量设备在不同信号强度下的信号与噪声比,可以评估设备的接收能力和信号处理能力,并找出可能的改进方案。

接地网测试中的抗干扰技术研究

接地网测试中的抗干扰技术研究


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产生这种周期性干扰 的原因是 由于许多用 电设 备在工频 交流 电基波 的某个 固定相位 上释放 出干 扰 。例如 , 控 整 流 电 源 在 A 可 C电 源 基 波 正 半 周 和 负半周的 4。 5 切换 , 则在一个 工频周期 中 A C电源上 会 出现 2 个缺 口, 而会 以 1 I 为周期 , 从 0- 0I z 每周期 2 次释放出强烈 的干扰 , 而且这种 干扰 与 A C电源有 着 固定的相位关 系。在 图 l , 中 每次干扰的持续时 间约为 3 s 。而许多开关电源 、 变器 等还可能产 m 逆 生频率高于 10I的周期性 干扰。 0I - z 另外 , 有许多大功率的用电设 备 , 电机等 , 如 会 在电网上产生很多的高次谐波 。这些高次谐波也存 在于工频的整数倍 的频率 内, 但是能量较大 , 且频率
原装 I P M整 体模块设计。输 出经 特制滤波 器和隔
离变压器升压获得不同频率 的纯正弦波高 电压、 大 电流接入接地 网测量 回路 , 量真 实性高 , 测 满足 了
高压开关 的断开和闭合在 电力线路上导致的暂 态过程会产生一系列 的电磁脉冲 ( 脉冲群 ) 而这一 , 暂态过程受多种因素影响, 分散性极大 。 雷电会在电力线路上产生能量很大的电流和电 压脉冲, 电流峰值可达几千安培 , 电压峰值可达几万 伏 。这种波形的上升时间很短 , 通常不 大于 55 . , 下 降时间相对较长 , 通常也不 大于 7 。雷 电波 但 5 沿线路侵入变电站 , 并通过接地网流入大地。 另外 , 低压 电力线路 上的各种大功率负载 的突 然开关、 大功率 电机 的启停过程 、 功率因数补偿电容 器的投切以及短路 、 故障切 除和重合 闸等都会引起 电压、 电流的突变和谐波分量的增加 。

测介质损耗因数抗干扰的方法

测介质损耗因数抗干扰的方法

测介质损耗因数抗干扰的方法测量介质损耗因数是评估介质抗干扰能力的一种重要方法。

介质损耗因数是指介质对电磁波的吸收能力,也可以理解为电磁波在介质中传播时的能量损耗程度。

测量介质损耗因数的目的是为了评估介质对电磁干扰的抑制能力,从而保证无线通信系统的可靠性和稳定性。

测量介质损耗因数的方法有多种,下面将介绍两种常用的方法。

第一种方法是通过回波损耗测量介质损耗因数。

回波损耗是指电磁波在传输过程中发生反射而引起的能量损耗。

测量回波损耗可以得到介质的反射系数,从而推算出介质的损耗因数。

该方法的原理是在被测介质与空气之间设置一对天线,通过测量空气中传输的电磁波功率和被测介质中传输的电磁波功率的差值,计算出介质的损耗因数。

这种方法简单直观,但需要使用专门的测试设备和天线,且对测试环境要求较高。

第二种方法是通过传输线法测量介质损耗因数。

传输线法利用传输线上的电压和电流的相位差来计算介质的损耗因数。

传输线是指能够传输电磁波的导线或导波管,常见的有同轴电缆和微带线等。

通过在传输线上通过一定频率的电磁波信号,测量信号在传输过程中的衰减情况,可以计算出介质的损耗因数。

传输线法的优点是测量精度高且不受测试环境的影响,但需要专门的测试设备和传输线。

除了以上两种方法,还有一些其他的测量介质损耗因数的方法,如利用衰减材料、反射器法等。

这些方法各有优缺点,选择合适的方法取决于实际需求和条件。

测量介质损耗因数的目的是为了评估介质对电磁干扰的抑制能力。

在无线通信系统中,电磁干扰是一种常见的问题,可能来自于外部干扰源或系统内部的其他设备。

如果介质的损耗因数较大,说明介质对电磁波的吸收能力强,能够有效地抑制干扰信号的传输,从而提高系统的抗干扰能力。

相反,如果介质的损耗因数较小,说明介质对电磁波的吸收能力较弱,无法有效地抑制干扰信号的传输,可能会导致系统的性能下降。

因此,测量介质损耗因数对于无线通信系统的设计和优化具有重要意义。

通过准确评估介质的抗干扰能力,可以选择合适的介质材料和技术方案,提高系统的可靠性和稳定性。

电容测量实验技术使用中的干扰消除方法

电容测量实验技术使用中的干扰消除方法

电容测量实验技术使用中的干扰消除方法电容测量是电子学中常用的实验技术之一,在许多电路和设备的测试中起着重要作用。

然而,在电容测量实验过程中,常会遇到干扰问题,这些干扰对测量结果的准确性产生负面影响。

因此,研究并应用干扰消除方法是电容测量实验技术的重要课题之一。

首先,我们来探讨一些引起干扰的常见因素。

电容测量中最常见的干扰源是来自环境的电磁辐射干扰和接地回路的共模干扰。

电磁辐射干扰可以由电源线、高频设备等产生,而共模干扰则主要由接地回路中的杂散电流引起。

这些干扰信号会与待测的电容信号叠加在一起,导致测量结果的失真。

为了消除这些干扰,我们可以采取一系列的干扰消除方法。

其中之一是使用屏蔽技术。

通过在信号采集部分添加屏蔽罩或金属屏蔽层,能够有效地阻挡外界电磁辐射对电容信号的干扰。

此外,还可以通过合理的布线和接地设计,减少共模干扰的影响。

例如,可以采用星形接地方法,将各个测量点的接地线分开并连接到一个独立的接地点,以避免共模干扰信号在接地回路中传播。

另一种常用的干扰消除方法是差分信号采集技术。

差分信号采集通过同时采集两个相互对称的信号,并对它们进行差分运算,可以消除来自环境的共模干扰。

差分放大器是差分信号采集技术的关键部件,它能够放大差分信号,抑制共模信号的干扰。

在电容测量实验中,我们可以将待测电容的两个电极分别与差分放大器的两个输入端相连,从而实现对电容信号的差分采集和干扰消除。

除了屏蔽技术和差分信号采集技术外,还可以采用滤波器来消除干扰。

滤波器可以通过选择性地传输或抑制特定频率范围内的信号,从而实现对干扰信号的消除。

在电容测量实验中,我们可以根据干扰信号的频率特性选择合适的滤波器进行干扰消除。

常用的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带阻滤波器等。

通过合理配置滤波器,我们能够滤除干扰信号,得到更准确的电容测量结果。

此外,精密电容测量仪器的使用也可以提高干扰消除的效果。

一些高精度的电容测量仪器具备抗干扰能力强、采样速率高等特点,能够更好地实现对干扰信号的抑制,提高测量的精度和准确性。

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测试技术中的抗干扰技术
本文叙述了电子电器设备产生传导干扰、辐射干扰的几个主要因素:干扰源、干扰源传输通道、受干扰的测试仪器与设备,同时介绍了抑制干扰也需要从这几个方面着手的方法。

关键词:传导干扰、辐射干扰
电子技术的高速发展已让世界进入了信息时代,电子技术的广泛应用使得应用的电子、电气设备也越来越多和越来越复杂,电磁环境越来越恶劣,大中功率的发射机对非相应通道的高灵敏度测试仪器设备构成了灾难性的干扰,使得测试仪器设备系统不能正常工作、性能降低甚至损坏。

这种干扰源来自外部,是有损于网络信号的一种电磁现象。

这种干扰的电磁能量通过某种媒体传输至测试仪表等敏感设备,而此设备又以某种形式表示“响应”,并产生干扰的“效果”,例如示波器图像失真、杂散信号粒子、图像对比度差以及几何图形弯曲等等,这个作用过程和结果,即称之电磁干扰效应。

显而易见,电磁干扰已是测试技术发展中必须跨越的巨大障碍。

为了保障测试技术设备的正常工作,我们必须研究分析电磁干扰,研究限制抑制各类干扰的技术手段,提高测试环境的抗干扰能力。

并对电子实验室的电磁测试环境进行合理的设计。

电磁干扰类别(一)——传导干扰
这种干扰是沿着导体传播的,诸如导线、传输线、电感和电容元件等均是传导干扰的传输通道。

从干扰源观察:它有不带任何信息的噪声及带有信息的无用信号。

如电源开关接通的瞬间所产生的火花对一个敏感电路可能会产生干扰。

一个带信息的信号在其对应通道是有用的信号,如果它进入别的通道,虽带信息都是无用信号,可对其它仪器造成干扰。

所以说,任何一台电子设备都可能成为一个干扰信号源。

传导电磁干扰的路径我们称谓电磁干扰的传输通道。

就是将干扰源通过线路传输给的输入端,它在测试仪器仪表设备电路中产生相应的干扰电压和电流。

所以研究电磁干扰必须分析电磁干扰源和测试仪器仪表设备电路之间的传输路径问题。

传导干扰的抑制方法
综上所述,形成传导干扰的原因是干扰源、传输通道、测试仪器仪表设备。

所以抗干扰也必须从这三方面着手解决。

一、干扰源的处理和解决:
仪器机壳内、电路板上的变压器、线圈是产生强磁场的器件,在设计布置时应加以屏蔽或远离接收电路,对网络系统无作用的、且存在干扰的电源设备必须取消。

在电子仪器设备中的高频放大、输入及振荡电路以外还有频率相同或接近的电路是引起自激振荡的一种传导干扰源,在设计布置时必须远离。

在设计开关器件和振荡器电路的工作速度时不必追求过高的工作速度,只需满足网络系统工作特性的速度即可。

对于脉冲波形状的干扰源,因为脉冲上升沿较慢并且持续时间较长时,产生的电磁干扰
最小,所以某种控制部件在设计脉冲电路时它的速度只要能在设定的时间内保证工作可靠即可。

在设计电路用扫频仪观察时必须选取特性曲线线性最佳的部分,因为这个区域所含谐波分量最小,它的干扰也最小。

二、传输通道的处理
在电子仪器设备的控制网络中,必须将有干扰源的导线、元件或元件回线与连接接收网络的布线、接收器回线隔离开来;用粗的隔离线和隔离套来减少级间的电容耦合;在控制电路中,使用的传输导线应尽量短,对高频电路须特别注意这个问题,且应避免平行排列导线,须杜绝象低频电路把各种导线扎成一束的平行放线方法;对于放大器的输入与输出导线,必须避免相距过近及平行排列,以避免引起反馈交链和自激振荡;在同一机箱内的几套独立功能的控制板若共用一套电源,必须同时配置高频及低频旁路退耦电容,以消除干扰。

三、测试仪器的受干扰的处理
测试仪器系统的设备、器件、控制电路板在选用电子元器件时应基本不使用低电平的产品部件,对技术指标的灵敏度只需保证其能稳定可靠工作即可。

若接收电路对电磁场感应灵敏,则可配置基本封闭型的屏蔽,仅留出相关的信号通道接口以增强抗干扰能力。

并取消那些在系统工作时不需要的接收器电源。

电磁干扰类别(二)——辐射干扰
辐射干扰是以电磁波的形式通过空间以电磁波特性规律传播的
一种干扰源,它与传导干扰的明显区别在于前者是以导线器件作为传
输通道的干扰,而后者是以自由空间传播的一种电磁波干扰。

组成辐射干扰源必须具备两个条件:首先是有产生电磁波的源泉,其后是将这种电磁波能量辐射出去。

普通的装置不一定能辐射电磁波,其构造必须是开放式的,相关尺寸和电磁波的波长必须是在同一等量级的。

当然,无线电设备的天线是辐射电磁波最有效的设备,另外,如果导线、结构件、元器件若能满足辐射条件,则能起着发射天线的作用,也就是说它产生了天线效应。

辐射干扰与传导干扰也有类似之处,其辐射干扰源也有信息辐射干扰源和电磁噪声辐射干扰源之分。

信息辐射干扰源是带有信息的无用信号,通过辐射对接收设备、测试仪器进行干扰。

电磁噪声辐射干扰源指的是不带任何信息的电磁噪声,通过辐射对接收设备、测试仪器进行干扰。

解决辐射干扰的方法
如同解决传导干扰的方法一样,辐射干扰的解决也必须从辐射干扰源、传输路径和接收器这三方面着手方能奏效。

怎样减少发射类的仪器部件的辐射干扰对非本通道接收器的影响,从干扰源可从以下方面着手处理:前一章节中叙述的传导干扰源的处理和解决的方法同样适用于辐射干扰的解决,还可对仪器的天线发射方向和极化方向进行改变,并在发射机的输出端配置相应的滤波器,滤掉对接收机构成干扰的频率。

从通信技术角度讲,传输通道的损耗越小越好,这样对有用信号衰减小,使接收质量高。

但从接收器产生干扰来看,希望传输通道损
耗能大些,将无用信号或者电磁辐射噪声完全损耗掉,这似乎是矛盾的,当然我们也可以增加传输通道的长度,使其损耗增加用以减少辐射干扰,但这样增加器材成本一般很少使用。

常规的方法是在辐射干扰源和接收器之间的通道上设置屏蔽,这样能明显降低辐射干扰。

如果是直射波,可在传输通道上加阻挡层,用以切断接收器的辐射干扰通路。

对于接收器设置的灵敏度同样存在着上述矛盾,对于通信来说,自然是灵敏度越高越好,这样接收的距离才能远。

但从干扰角度讲则相反,其灵敏度越低越好,低到根本收不到辐射干扰则更好。

常规采用抗辐射干扰是在接收机输入端加滤波器,滤掉相应的干扰频率。

或改变天线的接收方向,使接收机和干扰源天线不同极化和天线不对着干扰源,以减少干扰,这和处理传导干扰也有许多相似之处。

抗干扰是一门既有理论又有技术的综合性科学,它涉及电磁干扰计算方法、无线电系统干扰检测方法、电磁兼容的基本概念和原理、电磁干扰抑制技术等诸多方面的知识,本文只从实践应用的角度作一简单的叙述,文中若有不妥之处,敬请读者赐教。

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