рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Источники индустриальных радиопомех

Источники индустриальных радиопомех - раздел Физика, Конспект лекций по курсу Физико-математические основы электромагнитной совместимости РЭС Помехи От Систем Запуска Автомобилей. Мощными Источниками Индустриаль­...

Помехи от систем запуска автомобилей. Мощными источниками индустриаль­ных помех являются различные системы запуска (зажигания) дви­гателей внутреннего сгорания (авиационных, морских, наземных). Электромагнитные помехи создаются импульсными токами, про­текающими в цепях зажигания, и переходными процессами в ука­занных цепях. Длительность импульсов составляет от долей мик­росекунды до единиц наносекунд, вследствие чего спектр помехи оказывается широким, до нескольких сотен мегагерц. Интенсив­ность помех от систем зажигания обычно максимальна в полосе частот от 30 до 300 МГц. Типичный вид частотной зависимости для этого вида помех показан на рис. 2.7.

Помехи от систем зажигания являются одной из серьезных причин нарушений ЭМС не только РЭС, расположенных вблизи трасс с интенсивным движением, но и на объектах, оборудованных двигателями внутреннего сгорания. Исследования показали, что напряженность электрического поля этих помех на объекте может достигать высоких значений. Например, на автомобиле, не обору­дованном специальными помехоподавляющими устройствами, на­пряженность электрического поля может достигать 500 мкВ/м и более.

кГц

Рисунок 2.7 - Уровень ИРП от систем зажигания на расстоянии 10 м от дороги

 

Для некоторых служб, в частности сухопутной подвижной связи, большое значение имеют помехи, создаваемые группой ав­томобилей, так как на удалении до 60 ... 80 м от шоссе с интенсив­ным автомобильным движением эти помехи практически преоб­ладают над остальными видами ИРП. Указанные помехи представ­ляют собой поток групп импульсов, длительность каждого из ко­торых колеблется от нескольких микросекунд до нескольких мил­лисекунд, а длительность отдельных импульсов - от 1 до 6 нс. Ин­тенсивность этих помех подвержена значительным изменениям (до ±16 дБ) в соответствии с плотностью движения.

Помехи от линий передачи электроэнергии. Высоковольтная аппаратура и линии передачи электроэнергии (ЛЭП) создают импульсные помехи максимальной интенсивности во время дождя, снега, тумана и высокой влажности воздуха, а в засушливых районах - при боль­шой турбулентности воздуха и повышенной солнечной радиации. Непосредственной причиной возникновения данных помех явля­ются дефекты изоляторов опорной мачты, а также переходные процессы, вызываемые электрическими разрядами, хаотически возникающими на поверхностях проводников и изоляторов линии. Помехи от ЛЭП представляют собой случайный поток импуль­сов. По характеристикам этот вид помех аналогичен помехам, со­здаваемым системами зажигания, но отличается большей средней длительностью импульса и меньшей средней частотой следования. Спектр этих помех занимает полосу частот примерно от 14 кГц до 1 ГГЦ (рис. 2.8).

0.01 0,1 1 10 102 103 104 Частота, кГц

Рисунок 2.8 - ИРП от ЛЭП

 

Дуговые сварочные аппараты. Помехи от этих аппаратов обус­ловлены излучением дугового разряда на частоте сети и ее гармо­никах вследствие переходных процессов и являются широкополос­ными импульсными помехами. Интенсивность их весьма высока, что дает основание считать такой вид помех одним из наиболее опасных. Результаты измерений спектров этих помех указывают на на­личие трех широких резонансных полос, центры которых соответ­ствуют частотам, равным примерно 750 кГц, 3 и 20 МГц.

Газоразрядные источники света. Лампы дневного света и нео­новые лампы создают непрерывные флуктуационные помехи, а ртутные дуговые и натриевые лампы — импульсные помехи. Непосредственной причиной возникновения помех является нере­гулярный характер тока при газовом разряде. В цепях электропи­тания мощных ламп протекают интенсивные токи, создающие зна­чительный уровень радиопомех в широкой полосе частот. Напри­мер, люминесцентные лампы могут создавать помехи в диапазоне частот 10 ... 100 МГц и более.

Контактная сеть. Источником индустриальных помех может быть любая электрическая цепь, в которой происходят частые и рез­кие изменения тока, обычно связанные с разрывом контактов, искрообразованием, появлением утечки тока через изоляцию, иони­зацией газа. Мощным источником помех является электротранспорт, движение которого сопровождается частым прерыванием контакта между воздушным проводом и токосъемником. Эти и другие по­добные электрические устройства создают помехи в виде групп им­пульсов или непериодических импульсных последовательностей. Например, помехи при каждом прохождении электротранспорта представляют собой поток импульсов в течение 20...30 с длительно­стью импульса около 4,5 мс и средней частотой следования около 220 Гц. Спектр этих помех занимает широкую полосу частот, а уро­вень зависит от типа устройства и, как правило, увеличивается с ростом мощности потребителей электроэнергии.

Помехи от электродвигателей. Среди всех типов электродви­гателей наибольшие помехи создают двигатели коллекторного типа, широко используемые как в бытовых приборах, так и в раз­личных исполнительных механизмах. Причиной возникновения помех является прерывание контактов и, как следствие, возникно­вение импульсных токов в электрической цепи двигателя. Помехи имеют вид хаотического потока импульсов, их спектр может зани­мать полосу частот от 10 кГц до 1 ГГц. Помехи, создаваемые при работе электродвигателей, распространяются в сети электропита­ния, а также излучаются в окружающее пространство.

Вторичные источники электропитания. Значительные уров­ни помех могут создаваться самими источниками электропитания. Так, при работе мощных тиристорных выпрямителей нередко воз­никают периодические помехи на частоте второй гармоники пере­менного тока. Данные помехи занимают область частот, превы­шающую несколько десятков мегагерц. Другая причина возник­новения помех от источников электропитания связана с тем, что при перегрузках трансформаторы входят в режим насыщения и про­текающие в них токи имеют несинусоидальную форму, т.е. содер­жат гармоники. В этом случае источник электропитания создает также помехи на частотах гармоник сети переменного тока.

Первичные и вторичные цепи питания электротехнического и радиоэлектронного оборудования могут служить источником импульсных помех, обусловленных переходными процессами из-за резких изменений тока. Помехи этого вида весьма опасны для цифровых устройств: не только как приводящие к нарушению работы, но и в ряде случаев к необратимым отказам ввиду повреждений активных элементов.

Контактные помехи и их источники. Контактными помехами называют непреднамеренные поме­хи, возникающие в результате переизлучения электромагнитного поля элементами конструкции объекта, имеющими контакты, со­противление которых в процессе движения объекта изменяется. Возникновение контактных помех объясняется следующим обра­зом. Под действием электромагнитного поля, излученного пере­дающей антенной, на элементах конструкции объекта возникают наведенные электрические токи. Другой причиной появления токов мо­жет быть электризация объекта. Если объект находится в покое, спектр вторичного излучения, обусловленного этими токами, совпадает со спек­тром первичного излучения. В процессе движения указанные токи, а следовательно, и поля излучения этих токов оказываются промоделированными по амплитуде и фазе в соответствии с законом изменения кон­тактных сопротивлений. Появляющиеся при этом дополнительные час­тотные составляющие и являются контактными помехами. Характер­ным для них является то, что они присутствуют только при движении объекта.

Структура контактных помех на большинстве объектов име­ет квазиимпульсный характер. Мгновенное значение огибающей напряженности суммарного поля этих помех содержит флуктуационную и импульсную составляющие. Так, флуктуационная со­ставляющая контактных помех имеет большой вес на вертолетах, а импульсная - на железнодорожном транспорте. В суммарном поле контактных помех, образуемых при движении самолетов и авто­мобилей, присутствуют обе составляющие. Спектр частот контактных помех занимает значительную полосу, нередко превышающую несколько мегагерц.

Индустриальные помехи могут вызываться электризацией дви­жущегося объекта в результате трения его корпуса о воздух с взвешенными в нем частицами пыли, дыма, снежинками и т.д. Уровень электризации корпуса самолета (вертолета, автомобиля) бывает настолько высоким, что может произойти коронный разряд, создающий помехи с широким спектром.

Показатели ИРП характеризует электромаг­нитную обстановку в конкретных пространственных областях: на крупном объекте, в конкретном городе, регионе и т.д. Эти показатели отражают результат совместного действия неопределенной со­вокупности источников ИРП.

На рис. 2.9 показаны усредненные экспериментальные зави­симости, относящиеся к приему ИРП ненаправленной антенной вблизи поверхности Земли, соответствующие ЭМО в различных ус­ловиях. Представлены средние (медианные) значения, среднеквадратические отклонения даны цифровыми значениями для каждой кривой.

Рисунок 2.9 - Медианные значения интенсивности ИРП

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конспект лекций по курсу Физико-математические основы электромагнитной совместимости РЭС

ФГОБУ ВПО.. Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Источники индустриальных радиопомех

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Электромагнитная обстановка (ЭМО)
Взаимодействие между РЭС различного назначения осуществляется через электромагнитные поля, источниками которых являются ан­тенны. Так как электромагнитные поля взаимно проницаемы, то в лю­бой облас

Физические основы источников электромагнитных радиопомех
Электромагнитной помехой (ЭМП) называют нежелательное воздействие электромагнитной энергии, которое ухудшает качество функционирования РЭС. Радиопомеха - электромагнитная помеха, соот

Физические основы естественных радиопомех
В диапазоне частот ниже 30 МГц преоб­ладают атмосферные радиопомехи (АЭМП), вызванные электрическими разрядами во время гроз, при этом АЭМП распростра­няются на расстояние несколько тысяч километро

Физические основы излучений радиопередающих устройств.
Функциональное назначение радиопередающих устройств со­стоит в генерации и излучении электромагнитных волн, несущих определенную информацию, с целью последующего ее извлечения в заданной области пр

Внеполосные излучения.
Внеполосное радиоизлучение определяется как нежелатель­ное в полосе частот, примыкающей к необходимой полосе радио­частот, и является результатом модуляции. Оно может быть вы­звано рядом причин, к

Шумовые радиоизлучения.
Шумовое излучение радиопередающего устройства - неже­лательное радиоизлучение, обусловленное собственными шумами и паразитной модуляцией генерируемого колебания шумовыми процессами радиопередатчика

Физические основы индустриальных помех
Исторически сложившийся термин «индустриальные радиопо­мехи» (ИРП) объединяет широкий круг электромагнитных помех, создаваемых различными электронными и электротехническими устройствами, применяемы

Каналы проникновения помех в радиоприемных устройствах
  Радиоприемные устройства (РПУ) предназначены для выделения сигналов из радиоизлучений. Идеальный с точки зрения ЭМС радиоприемник должен иметь только один основной канал

Частотная избирательность и чувствительность радиоприемного устройства
Избирательные свойства приемной антенны и приемника позволяют отличать и выделять полезный радиосигнал на фоне мешающих излучений за счет разности в направлении прихода радиоволн и (или) их поляриз

Характеристика каналов приема
Основной канал приема РПУ. Полоса пропускания приемника по основному каналу В3 ограничена двумя частотами (f1 и f2 на рис. 3.2), на кото

Характеристики антенн, влияющие на ЭМС
  Антенны РЭС имеют значительное разнообразие как по типам, так и по характеристикам. Вместе с тем все антенны можно подразделить на две группы: антенны осевого из­лучения и апертурны

Пути распространения НЭМП
  Электромагнитные процессы, соответствующие помехам, могут воздействовать на устройства-рецепторы различным обра­зом: излучением электромагнитных волн антеннами радиопереда­ющих устр

Особенности распространения радиоволн разных диапазонов частот
При работе систем радиосвязи в земных условиях уровень радиосигнала, принятого после его прохождения по трассе распространения от передающей антенны, зависит от характеристик местности на трассе, а

Метод расчета напряженности поля в диапазонах ОВЧ и УВЧ
Можно выделить два основных типа моделей, используемых в сухопутной связи. Первый тип, где в качестве основных параметров, характеризующих местность и условия распространения сигналов, являются эфф

Модели распространения, рекомендованные МСЭ
Для расчета напряженности поля РЭС различных служб в диапазоне от 30 МГц до 1000 МГц в МСЭ была разработана рекомендация ITU-R P.370. Кроме того имеется рекомендация непосредственно для сухопутной

Метод расчета напряженности поля на основе рекомендации Р-370
На неровной местности в точках приема, удаленных на одинаковое расстояние от пере­дающей станции, напряженность поля сигнала является случайной величиной. Она изменя­ется от точки к точке вследстви

Метод расчета напряженности поля на основе рекомендации Р-1546
Кривые распространения обобщают результаты многочисленных полевых измерений, выполненных в Европе и Северной Америке. Они построены для разных диапазонов (100 МГц, 600 МГц и 2000 МГц) и при различн

Модель Okumura-Hata
Среди многочисленных экспериментальных исследований, связанных с прогнозом распространения радиоволн для мобильных систем, исследования Okumura считаются наиболее исчерпывающими. На основе измерени

Задачи и средства обеспечения ЭМС
Обеспечение ЭМС широкого круга РЭС пред­ставляет собой сложную задачу. Даже для сравни­тельно узких областей применения успешно решать задачи обеспечения ЭМС можно только на основе проведения мероп

Конструкторско-технологические меры обеспечения ЭМС
Цель принятия конструкторско-технологических мер обеспе­чения ЭМС состоит в снижении уровней создаваемых помех ИП, восприимчивости рецепторов помех и повышении затухания элект­ромагнитных полей на

Общая характеристика
Для целей наземного аналогового ТВ вещания (вещательные стандарты D и К) в России выделено ограниченное число частотных ТВ каналов (ЧК) в пяти полосах метровых (I, II, III) и дециметровых (IV, V) в

Емин, Азащ
В ТВ радиовещании энергетическая оценка полезного радиосигнала и радиопомех основана на расчете напряженности поля в точке размещения приемника. В качестве критерия ЭМС при воздействии шумов естест

Критерии ЭМС РЭС наземного звукового радиовещания
В качестве критерия ЭМС при воздействии шумов естественного и индустриального характера принято нормировать минимальное используемое поле в

Расчет зоны обслуживания и зоны помех ОВЧ ЧМ станции
Зона обслуживания ОВЧ ЧМ радиовещательной станции (РВС) определяется как территория, на которой обеспечивается выполнение условий качественного приема сигналов радиовещательной станции для заданног

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги