电子设备中电磁噪声干扰的分类和来源

发布时间:2018-09-6 阅读量:828 来源: 发布人:

电子设备收到强电磁波时,电路中会感应到不想要的电流,这会产生非预想的操作或对预想的操作形成干扰。如果外部施加的能量过于强大,电子设备可能会损坏。即使外部施加的能量较小,如果混入广播和通信所使用的电波中,在广播和通信的无线电波信号较弱的区域内,也可能会造成无法接收、声音中出现异常噪声或视频被破坏。外部电磁波造成的这些干扰称为电磁噪声干扰,而造成干扰的电磁波称为电磁噪声(下文称为噪声)。


电子设备中电磁噪声干扰的分类和来源


噪声会干扰到各种电子设备。噪声源也各有不同。对有些设备(例如洗衣机和冰箱)完全不起作用的噪声,却可能会严重干扰其他设备(例如AM收音机)。因此,需要一定的规则把电子设备产生的噪声抑制到某个水平,并确保这些电子设备在某个噪声水平下正确运行,这样我们才能安全地使用这些电子设备。这些规则称为噪声规定。如果一个电子产品为噪声发射源,则其他的接收者对其的容忍度就是噪声抗扰度。噪声规定指定了电子设备的发射和抗扰度。(抗扰度也称为EMS: 电磁敏感度)


根据电磁噪声的来源,可分为自然噪声和人为噪声。 自然噪声是电子设备出现之前就存在的噪声,例如闪电和静电。电子设备要求对自然噪声有抗扰性。人为噪声是电子设备开始使用后出现的噪声,要用发射和抗扰度进行处理。随着电子设备越来越广泛的使用,人为噪声引起的干扰逐渐增加。

噪声问题因电子设备密集而出现变化

我们周围使用的电子设备过于密集,噪声干扰的内容和程度在随着每个电子设备的性能增加而变化。例如数字电路还未流行之前,我们考虑的是无线电波之间的干扰问题(无线电干扰)。但随着个人计算机等家用数字电子设备的流行,噪声源和噪声受体之间的距离在缩短,而噪声干扰的程度在上升。此外,随着电子设备的性能提升,工作电路频率增加,会产生更高频率的噪声,扩大了受影响的频率范围。而且,由于电子设备的省电功能,更多的电路可以按更低的电压运行,这样低能量噪声影响的情形在增多。


电子设备中电磁噪声干扰的分类和来源


“系统内EMC”, 电子设备自体中毒

没有任何外部噪声,电子设备本身就可能出现噪声干扰。电子设备内部电路中产生的噪声可能会干扰电子设备本身内部的其他电路。这称为系统内EMC。例如,如果手机设有内置数字电路,数字电路的噪声会令手机的接收器性能下降(降低接收器灵敏度),如下图所示。这种情况下,噪声源和噪声受体之间的距离明显小于常规噪声源之间的距离,会产生更严重的干扰。视具体情形而定,提供的噪声抑制水平要远比噪声规定的限制更加严格。

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