磁场干扰识别及预防_广东省山和称重系统有限公司

行业动态 

磁场干扰识别及预防

2015-03-09

  电子汽车衡在日常使用中越来越普遍,贸易结算,公路称量,超重超限,企业生产等,都用到地磅汽车衡称量系统,商家为了获得利益,利用各种手段改变称量结果,达到利润的手段屡见不鲜,这里简单说说磁场干扰的原因以及排查预防的方法。

一、电磁干扰的方式

我们知道,外界磁场,电场,电荷等电量急速变化时,就会产生电磁骚扰.同样,仪表内高速数字信号线路开关电路,脉冲发生电路和大功率控制等电路在想短的时间内电压电流急速变化时,也会对产生电磁骚扰。这些电磁骚扰是客观上存在的一些物理量,当他们影响到设备的正常工作或超出人们划定的极限值后,就造成不良影响,成为电磁干扰。教科书上把电磁干扰的种类划分为突发干扰,脉冲干扰,周期性干扰,瞬时干扰,随机干扰,跳动干扰等等。

      从干扰源发出的干扰泄漏到外部或者是干扰侵入到设备中的途径,可以简朴地划分归为“传导传输”和“辐射传输”二种。
      当电压电流变化而产生的电磁波通过空间辐射直接传输造成干扰的防式,叫作“空间干扰”或“辐射干扰。”
      当电压电流产生无益的变化时,通过电电源线,信号线,地线.大地等途径传播的这些不必要的变化,称作传导传输,又叫“传导干扰。”传导传输有“共模”和"差模,二种形态。设备的电源线,信号线,与其它设备相互交通信线路,至少有两根导线.在这两根导线之外通常还有第三导体,这就是“地线。”干扰电压和电流利。用两根导线分别做为来回线路传输时产生差模干扰,这时在两根导线上就会有幅度相同但方向相反的差模电流;干扰电压和电流利用两根导线同时做来路'利用地线做去路传输时产生共模干扰,这时两根导线上就会流过幅度和方向都相同的共模电流,这些电流合在―起经地线流向相反方向。当两根导线与地线之间的阻抗不平衡而引起终端反射时,还会在终端泛起部份传输模式的转换。

        此外通常两根导线之间的距离较小,导线与地线导体之间间隔较大。所以若考虑从导线辐射的干扰,共模电流辐射的强度比差模电流产生的辐射更大。

    干扰噪声往往不是独立存在,在传播堆中也可能会泛起新的更复杂的课声,经验告诉我们,当电子秤和导线尺寸小于波长时,主要发生传导干扰;反之,当电子秤和导线的尺寸大于波长时,主要发生辐射干扰。好比在高频范围内电源线泄漏的干扰能转变成电磁波扩散到空间,在更高的频率上,比电源线尺寸小的设备内部路会也产生辐射干扰,此时辐射干扰成为比传导干扰更主要的题目,干扰传播途径可以归纳如图所示:



二、电磁干扰源的测试方法和步骤
     要对电磁干扰对症下药,首先从寻找干扰源入手,并丈量出其幅度,然后针对不同情况采取不同的措施,或消减干扰源,或有效地堵截电磁干扰穿传递途径。


2.1电磁干扰量的查找工具及使用方法:
自古以来“工欲善其事,必先利其器."在工厂环境下,排查电磁干扰,最好借助于仪器,电流卡钳,电磁探头和频谱分析仪是必备的工具。

2.1.1使用频谱分析仪丈量电磁干扰.
工程技术职员用惯了示波器,但对于电磁:干扰信号,因为其幅度住住远小于正常工作信号,因此用示波器很难丈量到干扰信号.而频谱分析仪是一种将电压幅度随频率变化的规律显示出来的仪器,它的中频带宽较窄,因此可以将与干扰信号频率不同的信号滤除掉,能精确丈量各个频率上的干扰强度,从而准确判定干扰信号的来源。

2.1.2用电流卡钳检测共模电流.当探头卡在被测导线上时,导线上的信号电流在电流探头的线圈上感应出电流,连接到频谱分析仪上,在仪器的输入端产生电压.此时读出的电压值与导线中的电流值成正比,可以通过传输阻抗进行换算对于一个详细的探头,可以从厂家提供的探头仿单中查到它的阻抗ZT(传输阻抗定义为:仪器输入阻抗上感应的电压与导线中的电流之比).因此,导线中的电流即是:


                               1=V/ZT
 
    
      假如公式中的所有物理量都用dB表示,则直接相减。将电流探头卡在电缆上,这时因为探头同时卡住了信号线和回流线,因此差模电流不会感应出电压,仪器上读出的电压仅代表共模电流。应当留意,电缆上有共模电流是设备产生辐射的主要原因之一。因此当设备或系统有超标发射时,先应检查设备上外拖的各种电缆,这些电览包括电源线电质和部件之间的互连电缆。还须留意的是,丈量共模电流时,最好在屏蔽室中进行。假如不在屏蔽室中,附近环境中的电磁场会在电缆上感应出电流,造成误判定。这时应在设备没有加电的状态下丈量电缆的背景电流,并记实下来,以便与设备加电后丈量的结果进行比较,排除背景的影响。

2.1.3用近场探头检漫机箱的泄漏,近场探头可以看成是很小的环形天线。因为它很小,因此敏捷度很低,仅能对近场的辐射源进行探测。这样有利于对辐射源进行精确定位。因为近场探头的敏捷度较低,因此在使用时要与前置放大器配套使用。将近场探头靠近机箱上多接缝和启齿处,观察频谱分析仪上是否有异常的信号泛起,在丈量时要将频谐分析仪的敏捷度调得尽量高,减小频谱分析仪的分辨带宽能够进步仪器的敏捷度。但是要留意的是,当分辨带宽很窄时,扫描时间会变得很长。为了缩短扫描时间,进步检测效率,应该使频谱分析仪的扫描频率范围尽量小。因此一般在用近场探头检测机箱泄漏时,都是首先用天线测出泄漏信号的精确频率,然后使频谱仪用尽量小的扫描频率范围笼盖住这个干扰频率。这样做的另一个好处是不会将背景干扰误判为泄漏信号。


      对于机箱而言,靠近滤波器安装位置的缝隙是最轻易产生电磁泄漏的。由于滤波器将信号线上的干扰信号旁路到机箱上,在机箱上形成较强的干扰电流,这些电流流过缝隙时,就会在缝隙处产生电磁泄漏。使用近场探头检查机箱缝隙的泄漏。

2.2电磁兼容测式诊断步骤:
电磁兼容测试的步骤可先丈量对外发射的干扰做起,这是由于解决干扰发射的措施同样对改善电子杆敏感度有效。丈量干扰发射的步骤和方法:第一步是丈量传导发射。当电线线上有较强的干扰电流时,会借助导线的天线作用产生辐射。最好不仅要在尺度划定的频率范围内丈量,还要对更高的频率进行摸底丈量。当传导发射完全合格后,第二步是进行辐射发射漫丈量。对于辐射发射分歧格的频率,要记实下精确频率,便于在用近场探头查找题目时,将频谱分析仪的扫描范围设置在干扰频率四周。

      希望以上的信息能帮到你们。