2 Характеристики помех
2.1 Основные типы помех и диапазон изменения их параметров
Помехи, создаваемые источниками помех, могут возникать как в виде периодически появляющихся, так и случайно распределенных во времени величин. В обоих случаях речь может идти как об узкополосных, так и широкополосных процессах. Можно выделить четыре типа характерных помех:
a) синусоидальные (постоянно действующие, периодические узкополосные помехи в форме переменного напряжения 50 Гц, поникающие из системы питания);
б) прямоугольные (последовательность тактовых импульсов компьютера, являющихся широкополосной периодически появляющейся помехой);
в) периодические затухающие однократные импульсы случайно возникающие (коммутации в сетях электроснабжения);
г) одиночные импульсы, образованные двумя экспонентами (разряды атмосферного и статического электричества).
Таблица 2.2
Основные типы электромагнитных помех
Помехи |
||||
Периодические |
Непериодические, случайные |
|||
Узкополосные |
Широкополосные |
Узкополосные |
Широкополосные |
|
Временная область |
||||
|
|
|
|
|
Частотная область |
||||
|
|
|
|
|
С - амплитудный спектр |
А - спектр амплитудной плотности |
|||
Помехи, возникающие в проводах, могут рассматриваться как синфазные или противофазные напряжения или токи (рисунок 2.1).
Противофазные напряжения помех (поперечные симметричные) возникают между проводами двухпроводной линии Ud. Они непосредственно накладываются на полезные сигналы в сигнальных цепях или на напряжения питания в цепях электроснабжения, воздействует на линейную изоляцию между проводами и могут быть восприняты как полезные сигналы в устройствах автоматики и вызывать ошибочное функционирование.
Синфазные напряжения помех возникают между каждым проводом и землей и воздействует на изоляцию проводов относительно земли.
Синфазные помехи обусловлены главным образом разностью потенциалов в цепях заземления устройства, вызванные токами в земле.
CE - паразитные емкости относительно заземленного корпуса;
Q1 - источник противофазных помех; Qя - источник синфазных помех; zQ, zs - полные сопротивления источника и приемника помех; iC1, iC2 - синфазные токи; id - противофазный ток; UC1, UC2 - синфазные напряжения помех; Ud - противофазное напряжение помех;
Рисунок 2.1− Помехи, связанные с передачей сигналов по линии