電子儀器儀表如何防護(hù)電磁干擾及抑制

時間：2012-08-04 18:23:36    第一對焦：儀器儀表

電子儀器儀表對電磁干擾的抑制是產(chǎn)品進(jìn)行電磁兼容性設(shè)計的重要組成部分。這里的電磁兼容性是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作、且不對該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。近年來，電磁兼容性(EMC)設(shè)計已逐漸成為國際和國內(nèi)的一個技術(shù)熱點，產(chǎn)品的電磁兼容性已成為衡量產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，國家技術(shù)監(jiān)督局與有關(guān)部委正在積極籌劃在我國實施電器、電子產(chǎn)品的電磁兼容性的認(rèn)證。因此，研究和討論電子儀器儀表對電磁干擾的抑制極為重要。

1電磁干擾的產(chǎn)生

產(chǎn)生電磁干擾必須同時具備三個因素：干擾源、耦合路徑和敏感接收器。

1.1干擾源

在電子儀器儀表和控制系統(tǒng)中，既有來自儀表或系統(tǒng)內(nèi)部的電磁干擾，又有來自外部的電磁干擾源。

在電子儀器儀表及控制系統(tǒng)內(nèi)部，由于電壓、電流的突變，元件安裝位置、配線阻抗、振蕩電路互連、元件或電路的耦合等都會產(chǎn)生電磁干擾。

在電子儀器儀表及控制系統(tǒng)外部，如雷電、無線電雷達(dá)、導(dǎo)航系統(tǒng)、廣播電視系統(tǒng)、瞬態(tài)開關(guān)、換向裝置、氣體火花放電器、電暈放電、接觸電位器、正弦波信號源、電磁脈沖等都是干擾源。

1.2干擾敏感接收器

干擾敏感接收器是指電磁干擾危害的對象。電磁干擾的危害是指受電磁干擾的影響，使設(shè)備、裝置本身的性能、特性有輕微的、嚴(yán)重的或毀滅性的損傷或損害，電磁干擾的危害因儀表的敏感程度不同而不同。輕度干擾造成儀表性能下降，重度干擾使儀表或控制系統(tǒng)無法工作，甚至損壞。如人們在收看電視時，由于電磁干擾的影響，使電視屏幕的圖象抖動、扭曲、變形和出現(xiàn)雪花狀;人們在收聽廣播時，因受電磁干擾的影響，使收音機(jī)發(fā)出嘰嘰聲，廣播無法正常收聽;車載的收、發(fā)報機(jī)，因點火系統(tǒng)的干擾，在運(yùn)行中無法收、發(fā)報;在工業(yè)生產(chǎn)中，因電磁干擾的影響，會使數(shù)控機(jī)床的程序出錯，不能正常加工產(chǎn)品;在計算機(jī)控制的流水線生產(chǎn)中，因電磁干擾的影響，會打亂計算機(jī)的生產(chǎn)程序，嚴(yán)重的還會造成機(jī)器或設(shè)備的損壞;在醫(yī)療上，因受電磁干擾的影響，會使腦電圖、心電圖、核磁共振儀器等誤珍，造成醫(yī)療事故。以上所列舉的大量例子說明，有了干擾，還必須要有干擾敏感接收器，才能造成干擾源的危害。如果沒有干擾敏感接收器，也就不存在所謂的干擾影響、干擾危害。

2電磁干擾的抑制辦法

電子儀器儀表及控制系統(tǒng)在進(jìn)行電磁兼容性設(shè)計時，需研究分析設(shè)備可能產(chǎn)生干擾的部位、可能傳輸干擾的路徑和可能接收干擾的敏感元件，并有針對性地采取抑制電磁干擾的方法。

電磁干擾的抑制方法主要有三種：濾波、屏蔽和接地。

2.1濾波

濾波可以抑制電磁的傳導(dǎo)干擾。敏感電子設(shè)備通過電源線、電話線、控制線、信號線等傳導(dǎo)電磁干擾信號。對于傳導(dǎo)干擾常采用低通濾波器濾波，可以得到有效抑制。但在進(jìn)行電磁兼容性設(shè)計時，必須考慮濾波器的特性：頻率特性、阻抗特性、額定電壓及電壓損耗、額定電流、漏電電流、絕緣電阻、溫度、可靠性、外型尺寸等。