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‘太阳集团官网’探讨:干扰噪声系统基本知识

本文摘要:试想一下,如果电路不工作,一般加一个去耦电容(比如0.01F陶瓷盘电容),就和平了!或者当噪音从电路中出来时,一个屏蔽罩就可以解决问题:用金属片把电路包裹在一起,短路屏蔽罩,噪音立刻消失!令人失望的是,现实中没有这样的好事。加到0.01F盘电容,不仅降低噪音;屏蔽几乎是违宪的,更糟糕的是,噪音不会频繁出现在电路的远端。本课题分为两部分。 本文是第一部分,旨在帮助您理解和有效处理电子系统中的阻塞噪声。

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试想一下,如果电路不工作,一般加一个去耦电容(比如0.01F陶瓷盘电容),就和平了!或者当噪音从电路中出来时,一个屏蔽罩就可以解决问题:用金属片把电路包裹在一起,短路屏蔽罩,噪音立刻消失!令人失望的是,现实中没有这样的好事。加到0.01F盘电容,不仅降低噪音;屏蔽几乎是违宪的,更糟糕的是,噪音不会频繁出现在电路的远端。本课题分为两部分。

本文是第一部分,旨在帮助您理解和有效处理电子系统中的阻塞噪声。在这里,我们将考虑下降噪声的机制,因为解决任何噪声问题的第一步都是确定噪声源和耦合机制,然后实施有效的解决方案。几天后,在第二部分,我们将获得有效屏蔽静电和磁耦合噪声的明确技术建议和原则。我们在争论什么样的噪音?任何电子系统都没有很多噪声源。

主要有三种表现形式:提离噪声,带完整信号接手,无法区分;内源性噪声(如约翰逊噪声、散粒噪声、痉挛引起的爆米花噪声),来源于含有电路的器件;并防止噪声从电路外部落下。障碍物噪音可能来自自然障碍物(如雷电),也可能来自系统内或附近的其他电气设备(如计算机、开关电源、可控硅加热器、无线电发射器、电源触点等)。)。本文只探讨最后一类,即人工噪声,它是数据采集或测试系统中最常见的系统噪声。

在低级电路中是最难的,系统的任何部分都逃不过它的影响。然而,它也是唯一不受布线和屏蔽自由选择影响的噪声形式。假设和分析工具虽然必须用麦克斯韦方程组以一种原始而精确的方式(意味着更好的数学计算)来描述电气系统的特性,但是传统的电路分析在大多数情况下还是很简单的。

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要解决这些问题,要保证电路分析的有效性,需要做以下假设:1。所有的电场都被限制在电容器的内部。

2.所有磁场都被限制在电感的必要相邻部分。3.相对于所考虑的波长,电路尺寸较小。对于上述假设,我们可以将噪声耦合地下隧道模拟为集总电路元件。

耦合两个电感的磁场被模拟为互感。被称为骑马侍郎的电容可以模拟成两个导体,两者之间没有电场。图1示出了等效电路情况,其中两个较短的导体在系统楼层上彼此相邻。

图1。两相邻导体和相邻地层的噪声等效电路。一旦获得某一系统的原始噪声等效电路,问题就变成求解所需参数的网络方程之一。

所有标准的线性电路分析技术都可以应用到,包括节点方程、回路方程、矩阵代数、状态变量、变换、拉普拉斯变换等等。当电路多达5、6个节点时,很难手动计算。

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这个时候就必须用于计算机辅助程序,比如SPICE,以及其他CAD技术。有经验的设计师可以根据需要修改假设;然而,它的有效性在测试之前必须始终保持警惕。集总单元法可能无法给出准确的数值答案,但它可以清楚地显示噪声与系统参数之间的依赖关系。

尽可能详细地画出等效电路可以给我们一些降低噪声水平的思路。一旦写出网络方程和CAD程序,就可以研究噪声诱发技术的定量影响。

虽然所有的现代技术都在变化,比如微处理器、开关电源,但是导线还是有电阻和电感的,电容在现实世界中还是不存在的,必须认真对待。基本原理噪声一直涉及三个因素:噪声源(线路瞬变、继电器、磁场等)。),耦合介质(电容、互感、导线)和接收器,即易受噪声影响的电路(图2)。

图2。降噪总是涉及到噪声源、耦合介质和接收器。要解决问题,就要避免、巩固或转向这三个因素中的一个或多个。

在问题解决之前,它是 如果解决方法不当,噪音问题只会越来越严重!不同的噪音问题一定有不同的解决方法;增加电容或屏蔽不一定有效。系统噪声的类型在任何电子系统中都有许多噪声源,包括计算机、风扇、电源、相邻设备、测试设备,甚至是会产生噪声但连接不当的屏蔽和接地线。


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