Виды экранирования:
1) Электростатическое (для подавления электр. составляющей поля помехи)
2) Магнитное (магнитной сост. поля помехи)
3) Э/м
Электростатическое экранирование основано на замыкании электрического экрана (Сu) на земляную шину
Избежать полностью не удаётся, только существенно уменьшить
Эффективность экранирования зависит от толщины и металла экрана
Э= Спар/С'пар
Часто в виде экрана применяются металлизированные диэл. Или каркас катушки индуктивности
В трансформаторе межобмоточный экран соединяют с землей. В качестве экрана применяется латунная фольга (Л70) или Al сплава (ALU)
Эффективность определяется как: Э=U/U' =I/I'=E/E'
В
р/т коэф. Затухания измеряется в Дб: A=20*lg(Э)
Магнитное экранирование применяется для защиты от пост. и медленно меняющихся магн. полей c f до 3кГц.
Экран изготавливают из пермаллоя, стали, никеля: толщина экрана 0.5 мм
Силовые линии наводки замыкаются в основном в толщине экрана из этого следует что экран должен иметь малые магнитные сопротивления. Такое экранирование называется магнитным шунтированием.
Основные требования:
- материал экрана должен иметь большую магнитную проницаемость µ=5000 => эффективность ↑ в 3-4 раза
- стыки должны быть направлены параллельно силовым линиям магнитной индукции
заземление не играет существенной роли в магнитном экранировании
-за счет ↑ толщины экрана, эффективность ↑ незначительно.
22
Электромагнитное экранирование применяется при f>3кГц. Материалл:
ферромагнетик, магнитные материалы
Особенность:
С ↑ f , ↑ поля от вихревых токов в рез-те поля вихревых токов вытесняют поле помехи
Глубина проникновения токов наводки в стенку экрана зависит от f и опр-ся поверхностным эффектом (скин- эффектом).
Величина тока наводки измен-ся по сечению стенки в соответствии с экспон-ным законом.
ток по координате х
ток по стенке пов-ти экрана
коэфф вихревых токов
;
удельное объемное сопротивление
Скин- слой- толщина экрана в которой наводки ↓ в е раз.
; ;=>
Если материал экрана магн. (сталь, пермаллой, ферриты) то толщина определяется:
Если материал не магн.(Al, Cu, Mg, титан):
По величине скин-слоя определяют min допустимую толщину экрана.
При этом задаётся величина ослабления помехи:
- коэфф. экранирования
на f < 1МГц, экранирование ведется за счет ограничения помехи. Потом экранирование ведется за счет поглощения (скин-эффекта) Наибольший коэфф. у матер. С малым волновым сопротивлением
Экранирование пластмассовых корпусов обесп-ся наклейкой на боковые пов-сти –тонкой фольги, нанесение тонких проводящих пленок на пов-сть
корпусов термовак. осаждением. Если Сu , то применяется термическое осаждение. Когда не обеспечивается уровень защиты, то прим-ся фильтры.
Фильтр- устройство предназнач.
Для разделения э/м колебаний различной частоты. Если подают на фильтр какой то
частотный спектр, то фильтр выделяет колебания с заданным частотным спектром и
подавляет все остальные составляющие (НЧ, ВЧ)
Эффективность фильтрации опред-ся высоким затуханием фильтра
Помехоподавл. фильтры:
1) Конденсаторы к73-21, к53-1А, применяются как самост-ные устройства, так и паралл. звенья .
Хар-ки зависят от импеданса и частоты (до 1000 МГц- част. диап.)
2) Индукт. элем. –дроссели (витковые на ферромагнит. сердечнике и безвитковые )
Применяется
как самостоятельный элемент подавл. помех, так ив послед. соединении звеньев
фильтра.
Керамические- проходные фильтры:
Построены на основе дисковых многослойных конденсаторах и безвитковых дросселях fраб-до 10ГГц
23.
При разукрупнении схемы элл. принцип. на подсхемы различных уровней сложности выделяют 2 подгруппы линий:
-короткие
-длинные
Эл. короткой называют линию связи в которой время распространения сигнала << длительности переднего фронта передаваемого сигнала
При непрерывном сигнале не превыш.
-удельная задержка сигнала вдоль линии [нс/м]
L-длина линии
В коротких линиях связи сигнал отражается от конца линии связи, достиг. источ. раньше, чем покрывается импульс.
Параметры такой линии оценивают сосредоточенными хар-ками (С, L, R)
зависит от параметров реды в которой распр-ся сигнал
-погонные;
=3.33 нс/м-удельная задержка распр. сигнала в вакууме
- эффективное значение относит. диэл. проницаемости среды которая окружает проводник
-относительная магнитная проницаемость. =1 для э/м линий связи
Если эл. поле замыкается через однородную среду , тогда
Если проводник расположен на границе диэлектрик –воздух, то:
Если учесть что применяют => нс/м
деление на короткие и длинные связи относительно. Все линии связи, которые применяют в ячейках кассетах, как правило короткие.
24
Электрически длинные линии – линии в которых
В таких линиях сигнал, отр. от несогл. нагрузки или конца линии, возвращается к источнику после того как ушел фронт переднего импульса (происходит искажение)
В расчетах длинную линию рассчитывают как однород. с
Переходные процессы зависят от переп. напряжения на входе и на выходе
Волновое сопротивление линии можно определить:
где -погонная емкость
; Если линия согласованная
1)=> сигнал затухает
2) => возникает колебательный процесс
форма сигнала может искажаться
два способа:
1)применение резисторов при посл. и паралл. включении
2) применение эммиттерного повторителя
25
Система заземления- эл. цепь, обладающая свойством сохранять минимальный
потенциал
Назначение:
1) Обеспечение цепей возврата для сигнальной и силовой цепи
2) Защита обслуживаемого персонала и оборудования от неисправностей в цепях питания
3) Снятие статического заряда
Основные требования:
1) Минимизация общего импеданса шина-земля
2) Отсутствие замкнутых контуров заземления, чувствительным к воздействиям магнитных полей
В констр. РЭС требуется как min цепи заземления для:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.