為了測量?jì)x器在使用過(guò)程中不受或有效減少電磁干擾的影響,在電子儀器生產(chǎn)制作時(shí)就要采取預防電磁干擾措施。目前,加入電磁兼容設計是電子儀器生產(chǎn)過(guò)程中應用最為廣泛的技術(shù)措施。另外針對電磁干擾的部位比如傳輸線(xiàn)路、敏感元件采用技術(shù)措施也可以有效減少電磁干擾。
屏蔽是最常用的阻止電磁干擾的技術(shù)手段之一,該方法的實(shí)現原理是從耦合路徑方面隔離對電子儀器產(chǎn)生干擾的電磁。屏蔽主要形式有三種,分別是磁場(chǎng)屏蔽、電磁屏蔽和靜電屏蔽。磁場(chǎng)屏蔽是指采用有效的防范措施消除磁場(chǎng)耦合所產(chǎn)生的電磁干擾。當電子儀器在低頻狀態(tài)下工作時(shí),電流在線(xiàn)圈中通過(guò)的時(shí)候,線(xiàn)圈周?chē)鷷?huì )有磁場(chǎng)產(chǎn)生,儀器所在的整個(gè)空間范圍內到處都是磁力線(xiàn),因此電磁干擾將會(huì )影響電子儀器設備的正常工作,為了防止這種干擾的產(chǎn)生,可以使用硅、鐵制品屏蔽設備。如果采用鐵磁材料來(lái)制作線(xiàn)圈,那么空氣中所散發(fā)的漏磁會(huì )因此減少,從而使敏感儀器遭受磁場(chǎng)干擾的現象降低,對其具有屏蔽保護作用。在高頻磁場(chǎng)下敏感器件通過(guò)遠距離磁場(chǎng)耦合所產(chǎn)生的干擾遭到抑制的方法被稱(chēng)為電磁屏蔽,這種屏蔽設備的制作通常選擇電阻較小、導電性較好的材料,如銅、鋁等。干擾電磁波與金屬發(fā)生接觸后會(huì )被吸收或是反射,這樣一來(lái)電磁能量勢必受到衰減,從而使電子儀器所遭受的電磁干擾降低。靜電屏蔽應用的原理和電磁屏蔽基本類(lèi)似,這里不再詳述。
濾波是阻礙電磁干擾一種較為有效的方法。一些敏感的電子儀器能夠通過(guò)信號線(xiàn)或是電源線(xiàn)向外完成干擾信號的傳導。若想有效的抑制或者是阻止這種干擾信號的傳導,可以采用低通濾波的方式對這些干擾信號實(shí)現濾波,有效的濾波方式能夠抑制干擾電波的傳導。低通濾波器對電磁干擾實(shí)現抑制,實(shí)際上就是從電磁干擾產(chǎn)生的源頭著(zhù)手對其進(jìn)行控制,但是對電子儀器或是元器件進(jìn)行電磁兼容設計時(shí)要對低通濾波器的工作原理準確掌握?,F在被廣泛使用的低通濾波器有兩種,分別是同軸吸收濾波器和參數元件濾波器。同軸吸收濾波能夠抑制電磁干擾的主要工作原理是在電源線(xiàn)所在的鋼管進(jìn)出口處加入磁珠、磁管等能夠對電磁干擾起到吸收作用的介質(zhì),通過(guò)能量轉化將電磁能量轉化為熱能,并以熱能的形式消耗出去。
通常將電子儀器中受到電磁干擾的器件稱(chēng)為敏感元件。如果不可避免的要接收到電磁波的干擾,那么可以采用電磁從儀表中轉移出來(lái)的方法消除電磁波干擾,該方法的具體實(shí)現是在儀器中安裝接地裝置,使儀表與地想通,將電磁波傳入大地,使電子儀器受到的損害降低。電子儀器接地點(diǎn)的設置可以采用多種方式,如單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地等。日常電子儀器大多數是金屬外殼直接與地相接,這種情況下儀器與地面的導電率相對較高,電子儀器內部的電路布局復雜,電流構成形式有直流和交流,這樣在儀器內部將會(huì )有電位差產(chǎn)生,并造成電磁干擾。為了能夠解決這一問(wèn)題,儀器和地面之間應該采用單點(diǎn)接地方式來(lái)防止干擾,這也是低頻回路儀器應用較多且效果明顯的防干擾方式。
對于現場(chǎng)測量來(lái)看,電磁干擾無(wú)處不在,很多時(shí)候防不勝防,電子儀器使用時(shí),可以采用以上三種方式可應對電磁干擾,同時(shí)可以努力專(zhuān)研防電磁干擾技術(shù),比如將傳統的模擬電纜傳輸信號的方式改成抗干擾能力強的光纖,也是一種有效的減少電磁干擾的手段。
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