测试系统中干拢和其形成机理.pdfVIP

自动化与仪器仪表 测试系统中干扰及其形成机理 长沙大学电子技术与应用物理系（ ）瞿 曌 刘文彦 邓新中 4 10003 摘 要：阐述了测试系统中的各类干扰，并对其产生的原因作了较详细的分析。针对干扰的特 性，指出了它们的危害范围及程度，以便于对其进行抑制，增强抗干扰的效果。 关键词：测试系统 干扰 干扰源 随着国民经济和社会生产的迅速发展，测试系统已 辐值很高的高频涌浪电压，对系统形成的干扰。太阳黑 经广泛应用到科学研究和生产实践的各个领域。由于存 子的电磁辐射能量很强，可造成无线通信中断。来 自宇 在干扰，它对测试系统的稳定度和精确度受到了直接的 宙的自然干扰，只有高频才能穿过地球外层的电离层， 影响，严重时可使测试系统不能正常工作。因此，从系统 频率在几十 MHZ 到200MHZ 之间，电压一般在 !V 量级， 的设计、制造、使用方式以及工作环境等各个方面都不 对低频系统影响甚微。 得不优先考虑抗干扰问题。所以对干扰的研究是测试技 $! 放电干扰 术的重要课题。 $! $ 电晕放电 干扰形成的全过程是由干扰源发出的干扰信号，经 最常见的电晕放电来自高压输出线。高压输电线因 过耦合通道达到受感器上，构成整个系统的干扰。干扰 绝缘失效会产生间隙脉冲电流，形成电晕放电。在输电 的三个环节，称之为干扰系统的三要素，如图 1 所示。要 线垂直方向上的电晕干扰，其电平随频率升高而衰减。 有效地抑制干扰，首先要找到干扰的发源地，防患于发 当频率低于 1MHZ 时，衰减微弱；当频率高于 1MHZ 时， 源处是抑制干扰的积极措施。当产生了难以避免的干 急剧衰减。因此电晕放电干扰对高频系统影响不大，而 扰，削弱通道对干扰的耦合以及提高受感器的抗干扰能 对低频系统影响较为严重，应引起注意。 力就成为非常重要的方法。 $! ! 辉光放电 辉光放电即气体放电。当两个接点之间的气体被电 干扰源 耦合通道 受感器 离时，由于离子碰撞而产生辉光放电，肉眼可见到蓝色 图 干扰三要素的关系图 1 的辉光。辉光放电所需电压与接点之间的距离、气体类 为了讨论方便，将干扰源分为来 自测试系统外部和 型和气压有关。荧光灯、霓红灯、闸流管以及工业生产中 内部的两个方面，现分别给予讨论。 使用的大型辉光离子氮化炉等，均是利用这一原理制造 $ 来自测试系统外部的干扰 的辉光放电设备。这类设备对测试系统都是干扰源，频 $ $ 自然干扰 率一般为超高频。如荧光灯干扰，电压为几十到几千微 自然干扰包括雷电、大气层的电场变化、电离层变 伏（ ），甚至可达几十毫伏（ ）。 !V mV 化以及太阳黑子的电磁辐射等。雷电能在传输线上产生 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （接上页）