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电磁兼容技术与干扰抑制技术基础
水电厂计算机监控系统 * 水电厂计算机监控系统 * 水电厂计算机监控系统 第七章:电磁兼容与干扰抑制技术基础 第一节:电磁兼容性概述 一、电磁兼容性的定义和研究内容 1、电磁兼容性:是设备(分系统、系统)在共同的电磁环境 中能一起执行各自功能的共存状态,即该设 备不会由于受到处于同一电磁环境中的其它 设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级, 也不会使同一电磁环境中其它设备(分系统 、系统)因受其电磁发射而导致或遭受不允 许的降级。 第一节:电磁兼容性概述 一、电磁兼容性的定义和研究内容 2、电磁兼容性的研究内容 (1)电磁干扰特性及其传播耦合理论 (2)电磁危害和分析 (3)环境电磁脉冲及其防护 (4)信息设备电磁泄露及其防护技术 (5)电磁兼容性标准规范 (6)电磁兼容性测量和试验技术 (7)电磁兼容性控制与设计 (8)电磁兼容性预测和分析 第一节:电磁兼容性概述 二、电磁干扰源分类 1、按干扰的自然属性分类 第一节:电磁兼容性概述 二、电磁干扰源分类 2、按干扰信号的周期性分类 (1)周期干扰:由固定的频率和频带宽度的干扰。 (2)非周期干扰:无固定的频率和频带宽度的干扰。 3、按干扰信号与电源的相关性分类 (1)与电源的相关干扰: 如供电线路的电晕放电 高压变压器中的局部放电 测量设备的本机噪声等。 (2)与电源的无关干扰: 无线电广播 电焊操作 运行中的整流设备 闪光灯、荧光灯 开关、继电器的操作 特点:强度不固定、大小随机 特点:通过电磁耦合侵入、强度与距离平方成反比 第一节:电磁兼容性概述 二、电磁干扰源分类 4、按干扰信号与仪表的作用方式分类 (1)串模干扰:由外界条件引起的、叠加在被测电压上的干扰信号,并 通过测量仪器的输入端,与被测信号一起进入测量仪器 而引起的误差。主要来自信号源。 (2)共模干扰:同时叠加在两条被测信号线上的外界干扰信号。 第一节:电磁兼容性概述 二、电磁干扰源分类 5、干扰的其它分类方式 (1)按电磁干扰的功能属性分: 功能性干扰 非功能性干扰 (2)按电磁干扰信号频谱宽度分: 宽带干扰 窄带干扰 (3)按电磁干扰信号频率范围分: 工频干扰(50Hz及其谐波) 甚低频干扰(30Hz以下) 载频干扰(10kHz~300kHz) 射频及视频干扰(300kHz~ 300MHz) 微波干扰(300MHz~ 100GHz) 第一节:电磁兼容性概述 三、电磁干扰的危害 1、干扰对民用设备的影响 2、干扰对军用设备的影响 3、干扰对计算机监控系统的影响 四、电磁干扰的传播途径 第一节:电磁兼容性概述 四、电磁干扰的传播途径 内部干扰信号: 4、电磁耦合 5、静电耦合 6、电磁波辐射 1、公共阻抗耦合 3、电源引入 外部干扰信号: 2、漏电流耦合 内、外部混合干扰信号: 第一节:电磁兼容性概述 五、电磁兼容控制技术 1、控制干扰的策略 主动预防、整体规划、对抗与疏导相结合的方针。 2、控制方法 控制方法 传输通道抑制 空间分离 时间分离 频域管理 电气隔离 滤 波 屏 蔽 接 地 布 线 地点位置控制 自然地形隔离 方位角控制 电磁场矢量 方向控制 时间共同准则 雷达脉冲同步 主动时间分离 被动时间分离 频谱管理 滤波 频率调制 数字传输 光电传输 变压器隔离 光电隔离 继电器隔离 DC/DC变换 电动-发电机组 第二节:抗电磁干扰实用技术简介 一、滤波技术 滤波目的:选择信号和抑制信号。 滤波器:为实现选择信号和抑制信号而设计的网络,称为滤波器。 滤波器分类: 信号选择滤波器: 为了有效去除不需要的信号分量,同时对被处理信号的 幅度、相位影响最小的滤波器。 电磁干扰滤波器: 能够有效抑制电磁干扰的滤波器。 1、常见模拟滤波器 使需要的频率分量通过滤波器进入接收电路。 (1)低通滤波器 (2)高通滤波器 (3)带通滤波器 (4)带阻滤波器 2、数字滤波器 第二节:抗电磁干扰实用技术简介 二、接地技术 1、接地的种类 接 地 安全接地 信号接地 设备安全接地 接零保护 防雷接地 单点接地 多点接地 混合接地 悬浮接地 第二节:
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