微型计算机控制技术（第2版）课件：微型计算机控制系统的可靠性设计.pptx

微型计算机控制系统的可靠性设计;;;;;;;;;;;;;;;;1.内部燥声

内部噪声可分为以下14种

(1)热噪声。是指电阻等由于热能作用时电子骚动所产生的噪声，它几乎覆盖整个频谱。这种噪声总是存在的，但温度越低噪声越小。

(2)颤噪噪声。是指当设备中的电路和元器件受到机械振动时，电路参数发生变化，如同话筒一样，在电路内产生噪声电压的噪声。

(3)散粒噪声。是指电子管阴极所发射的电子，每个都是彼此独立的，在各个短暂的瞬间，它们都是不连续的、不规则的，由于这种不规则性引起的电特性变化，而形成的一种频谱范围很宽的噪声。

(4)闪变噪声。是指电子管阴极物质的电子释放条件因时间而不同，从而引起电特性的变化，形成的噪声。

(5)交流声。是指由于直流电源的整流滤波性能不好，或因布线等使电路耦合了变压器等的泄漏磁通，产生和电网频率相同或倍频的交流成分的噪声，往往会在音响设备上发出令人讨厌的低频哼声。

(6)热电势噪声。是指异种金属相接触，在它们之间有温度差时，会产生电动势，而形成的一种噪声。

(7)接触噪声。是指材料接触处接触不良使该处电导率起伏变化而引起的噪声。接触噪声常见于假焊、导线连接不牢靠、开关接点接触不良等。

(8)尖峰或振铃噪声。是指电路中电流的突变，在电感负载上引起的尖峰反冲电压波或衰减振荡波而引起的噪声。

(9)自激振荡。是一种典型的内部噪声。它是由于在具有放大功能的电路中，其输出的部分通过耦合以正反馈方式加到输入端而产生的。

(10)反射噪声。是前后级电路不匹配，使长线传输的信号在接点处引起反射，产生相移的一种叠加在信号上的噪声。

(11)分配噪声。是指晶体管发射极区注入到基极区的少数载流子中，一部分经过基极区到达集电极形成集电极电流，一部分在基极区中复合，由于载流子复合时，其数量时多时少，导致集电极电流也随着起伏而引起的噪声。

(12)1/f噪声或闪烁噪声。是指晶体管、场效应晶体管等器件在低频端产生的一种噪声，其噪声功率与频率成反比地增大。对这种噪声产生的机理，目前尚有不同见解，但已经知道它与半导体材料制作时清洁处理有关。

(13)天??热噪声。是指天线周围的介质微粒处于热运动状态，这种热运动产生扰动的电磁波辐射被天线接收，然后又由天线辐射出去。当接收与辐射的噪声功率相等时，天线和周围的介质处于热平衡状态，这样天线中就有了这种天线热噪声。

(14)电化电势噪声是电路中金属在腐蚀时产生一种电池效应所形成的噪声。;2.外部噪声

外部噪声可以分为人为噪声和自然噪声两种。它们分别是由人为干扰源和自然干扰源产生的。人为干扰源可分为两类：一类是非功能性于扰源，如电源线、电力线、施转机械、点火系统等；另一类是功能性干扰源，如大到雷达、通信设施及辅助设备、射频加热器、医用电子仪器设备等，小到荧光灯和气体放电管等，而且随着科技的发展，每一种电子新产品都可能成为新的人为干扰源。下列前6

种属于人为噪声，后3种为自然噪声。

(1)火花放电噪声。如汽车的汽缸点火、继电器触点的开断、火花式高频设备的工作及电钻中整流子式电动机转动时都会产生火花放电，火花放电会形成一系列含有很高频率成分的强烈噪声。

(2)电晕放电噪声。如臭氧发生器和高压输电线等都会产生一种电晕放电，这种放电具有间歇性质，并产生脉冲电流，从而成为一种噪声干扰的原因；而且电晕放电过程还产生一种高频振荡，也会对电路产生干扰。电晕放电噪声主要对载波电话、低频航空无线电通信以及调幅广播等产生干扰。

(3)辉光放电噪声。当两个接点间的气体被电离时，在两个接点间就会产生一种再生的、能自己维持的辉光放电。辉光放电经常在继电器触点、开关接点处发生，这种放电除了能引起高频辐射外，还在配电线上引起电压电流的冲击。

(4)脉冲式噪声。数字电路中的脉冲信号、晶体振荡产生的时钟频率脉冲等，通过各种方式对其他电路产生干扰。

(5)开关式噪声。是指在开关电路中如晶体管、晶闸管开关在工作时所产生的尖峰脉冲噪声，特别是在断开电感负载时产生的开关式噪声非常强烈。

;(6)电波噪声。高频电路、无线电广播和通信设备所辐射出的电磁波是对电路影响的一种电波噪声。

(7)大气噪声。有时又称为天电噪声。自然界的雷电现象是一种常见大气噪声。地球上平均每秒钟发生100次左右的雷击闪电，雷电是一连串的干扰脉冲，它从极低频到50MHz都有能量分布，主要能量分布在100kHz左右，高频分量随1/f2衰减。每次雷电都产生强烈的电磁场骚动，并以电磁波形式传播到很远。即使距雷电几千千米以外，在看不见雷电现象的情况下，干扰也可能会很严重。除此之外，对设备、电网输电线的直线雷击或雷电感应，会对电路产生幅度很高的浪涌电压而形成更严重的干扰。另外，大气电离或空间电位变动，以及其他气象现象所产生的噪声也属于大气噪声。例如，沙暴、尘暴也会引发干扰