8.4.3. Паразитная индуктивная связь

Общеизвестно, что если по проводнику протекает ток, то в пространстве вокруг него возникает магнитное поле постоянное или переменное в соответствии с характером тока.

Постоянное магнитное поле никаких э.д.с. в находящихся в нем проводниках не наводит. В проводниках, находящихся в переменном магнитном поле, возбуждается переменная э.д.с., величина которой растет с повышением частоты. Если концы проводника замкнуть, то под влиянием возникающих в нем э.д.с. в цепи возникает переменный ток такой фазы, что создаваемое им магнитное поле будет направлено встречно первоначальному полю и будет стремиться его уничтожать.

Таким образом, если в цепи А (рис. 8.7) под действием имеющейся в ней э.д.с. Е_н проходит переменный ток I_н, то в другой цепи В, находящейся в магнитном поле, создаваемом цепью А, появится наведенная э.д.с.

где М – взаимная индуктивность между цепями А и В.

Рис.8.7.Индуктивная паразитная связь.

По цепи В будет протекать ток

,

где Z_в – полное сопротивление цепи В.

Наведенное напряжение на сопротивлении приемника наводки Z_н равно

В частном случае паразитной индуктивной связи двух одинаковых резонансных контуров на их собственной частоте ω₀ (рис. 8.8) ток в контуре наводки, находящемся под напряжением Е_н будет равен

,

где – волновое сопротивление контура.

Рис.8.8.Паразитная индуктивная связь резонансных контуров.

Этот ток наведет в контуре приемника наводки э.д.с.

где – коэффициент паразитной связи между контурами источника и приемника наводки.

Под влиянием введенной последовательно в контур э.д.с. Е_н в нем будет протекать резонансный ток.

где r - активное сопротивление в контуре приемника наводки.

Этот ток создает на емкостной или индуктивной ветви контура наведенное напряжение

(8.3)

Из этого выражения видно, что наведенное напряжение зависит не только от коэффициента связи и напряжения источника наводки, но и в значительной степени от затухания контура приемника наводки.

8.4.4. Паразитная связь через электромагнитное поле и волноводная связь

Если расстояние между источником и приемником наводки значительно (), то возможна паразитная связь «по радио», т.е. электромагнитное поле излучения. Эта паразитная связь проявляется в нежелательных наводках на радиоприемник от соседних радиостанций грозовых разрядов и части промышленных помех, т.е. они поступают через антенный ввод.

В пределах одного устройства паразитная связь через электромагнитное поле излучения может возникнуть только на очень коротких волнах, длина которых меньше габаритных размеров прибора. В этих условиях металлический кожух прибора можно считать отрезком прямоугольного волновода, в котором могут распространяться различные типы волн. Из них более опасной является волна Н₀₁, наибольшая критическая длина которой =2в, где в – размер большой стороны поперечного сечения прямоугольного волновода.

Волна короче критической свободно распространяется в волноводе с весьма малым затуханием, менее 1% на метр.

Таким образом, если в пределах одного кожуха имеются источники и приемники наводки, работающие на волнах, длина которых короче удвоенной длины наибольшей стороны кожуха, то между ними возможна связь через электромагнитное поле излучения. Этот же вид паразитной связи возможен и между частями устройства, расположенными в различных блоках или отсеках, если они соединены волноводом.

Волны длиннее критической в волноводе распространяться не могут, и в нем остается только поле, наблюдаемое в непосредственной близости от источника и быстро затухающее по мере удаления от него.

Разобрав основные виды паразитных связей, естественно поставить вопрос, как с ними бороться. Ответы на этот вопрос изложены в подразделах 8.5 - 8.10.