第四章 系统设计的几个问题.pptVIP

干扰分类干扰的类型机械干扰热干扰光干扰湿度干扰化学干扰电和磁干扰射线辐射干扰第30页，共75页，星期日，2025年，2月5日电磁干扰的分类从噪声产生的来源分类1)固有噪声源2)人为噪声源3)自然噪声源和放电噪声从干扰的表现形式分类1)规则干扰2)不规则干扰3)随机干扰从干扰出现的区域分类1)内部干扰2)外部干扰从干扰对电路作用的形式分类1)差模干扰2)共模干扰第31页，共75页，星期日，2025年，2月5日干扰与噪声源有何区别？①噪声是绝对的，它的产生或存在不受接收者的影响，是独立的，与有用信号无关。干扰是相对有用信号而言的，只有噪声达到一定数值、它和有用信号一起进入系统并影响其正常工作才形成干扰。②噪声与干扰是因果关系，噪声是干扰之因，干扰是噪声之果，是一个量变到质变的过程。③干扰在满足一定条件时，可以消除。噪声在一般情况下，难以消除，只能减弱。第32页，共75页，星期日，2025年，2月5日各种电子设备的噪声干扰，其产生原因多数属于放电现象。在放电过程中会向周围空间辐射出从低频到高频的电磁波，而且会传播得很远。1．放电噪声例如在一个大气压的空气中，对曲率半径较小的两电极间施加电压，电压慢慢升高时，最初几乎无电流流过，当电压升高到一定数值时，如果电极中介质完全被电离时(称为电晕)，电极尖端引起局部破坏，电流急剧增加，形成电晕放电；如果继续升高电压，将会经过火花放电过渡到弧光放电，此时空气击穿，同时向周围辐射出各种频率的电磁波。这种干扰电磁波几乎对各种电子设备都有影响。第33页，共75页，星期日，2025年，2月5日第34页，共75页，星期日，2025年，2月5日1)电晕放电噪声主要来源于高压输电线，它具有间隙性，并产生脉冲电流，从而成为一种干扰噪声。伴随电晕放电过程产生的高频振荡也是一种干扰。这种噪声主要对电力线载波电话、低频航空无线电台及调幅广播等产生影响。2)放电管(如日光灯、霓虹灯)放电噪声属于辉光放电和弧光放电。通常放电管具有负阻抗特性，所以与外电路连接时容易引起高频振荡，有时可达很高的频段。3)火花放电噪声。例如雷电、电气设备中电刷和整流子间周期性放电、火花式高频焊机、继电器触点的通断(电流很大时则会产生弧光放电)、汽车发动机的点火装置等。第35页，共75页，星期日，2025年，2月5日电气噪声干扰包括工频、电子开关和脉冲发生器的感应干扰等。2．电气干扰源大功率输电线是典型的工频噪声源。低电平的信号线只要一段距离与输电线相平行，就会受到明显的干扰。即使是一般室内的交流电源线，对于输入阻抗和灵敏度很高的检测仪器来说也是威力很大的干扰源。另外，在电子装置的内部，由于工频感应也会产生交流噪声。如果工频的波形失真较大(如供电系统接有大容量的晶闸管设备)，由于高次谐波分量的增多，产生的干扰更大。(1)工频干扰第36页，共75页，星期日，2025年，2月5日高频感应加热、高频焊接等工业电子设备以及广播机、雷达等通过辐射或通过电源线会给附近的电子测量仪器带来干扰。(2)射频干扰电子开关虽然在通断时并不产生火花，但由于通断的速度极快，使电路中的电压和电流发生急剧的变化，形成冲击脉冲，成为噪声干扰源。在一定电路参数条件下，电子开关的通断还会带来相应的阻尼振荡，从而构成高频干扰源。使用可控硅的调压整流电路对其它电子装置的干扰就是电子开关造成干扰的典型例子。这种电路在晶闹管的控制下，周期性地通断，形成前沿陡峭的电压和电流，并且使供电电源波形畸变，从而干扰由该电源系统供电的其他电子设备。(3)电子开关第37页，共75页，星期日，2025年，2月5日由于检测装置内部元件的物理性的无规则波动所形成的固有噪声源有三种：热噪声散粒噪声接触噪声。3．固有噪声源第38页，共75页，星期日，2025年，2月5日(1)热噪声热噪声(又称电阻噪声)是由于电阻中电子的热运动所形成的。因为电子的热运动是无规则的，因此电阻两端的噪声电压也是无规则的，它所包含的频率成分是十分复杂的。电阻两端的热噪声电压有效