4 Wege, auf denen Rauschen in ein Signalkabel und dessen Steuerung eindringen kann - Teil 2

Project Code Rush - The Beginnings of Netscape / Mozilla Documentary (Juni 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

4 Möglichkeiten, wie Rauschen in ein Signalkabel eindringen kann - Teil 2 (Bildnachweis: news.thomasnet.com)

Fortsetzung von Teil 1

.

Lies hier.

Elektromagnetische Induktion und RFI

Im vorherigen Teil dieses technischen Artikels habe ich über elektrische Störungen geschrieben oder in ein Signalkabel-System auf die folgenden vier Arten übertragen:

  1. Galvanisch (direkter elektrischer Kontakt) - Teil 1
  2. Elektrostatische Kupplung - Teil 1
  3. Elektromagnetische Induktion
  4. Hochfrequenzstörungen (RFI)

3. Magnetische oder induktive Kopplung

Dies hängt von der Änderungsrate des Rauschstroms und der Gegeninduktivität zwischen dem Rauschsystem und den Signalleitungen ab.

Etwas anders ausgedrückt hängt der Grad der durch magnetische Kopplung induzierten Geräusche von folgenden Faktoren ab:

  • Größe des Rauschstroms
  • Frequenz des Rauschstroms
  • Bereich, der von den Signaldrähten umschlossen ist (durch die der magnetische Rauschflussfluss unterbrochen wird)
  • Invers der Entfernung von der Störgeräuschquelle zu den Signaldrähten.

Der Effekt der magnetischen Kopplung ist in der folgenden Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1 - Magnetkupplung

Die einfachste Möglichkeit, die Störspannung durch magnetische Kopplung zu reduzieren, besteht darin, die Signalleiter zu verdrillen. Dies führt zu einem geringeren Rauschen aufgrund der kleineren Fläche für jede Schleife.

Dies bedeutet weniger magnetischer Fluss zum Durchschneiden der Schleife und folglich eine geringere induzierte Rauschspannung. Zusätzlich dazu neigt die Rauschspannung, die in jeder Schleife induziert wird, dazu, die Rauschspannungen von der nächsten sequentiellen Schleife auszulöschen.

Daher wird eine gerade Anzahl von Schleifen dazu neigen, dass sich die Rauschspannungen gegenseitig auslöschen. Es wird angenommen, dass die Rauschspannung in jeder Signalleitung in gleichen Größenordnungen induziert wird, aufgrund der Verdrillung der Drähte, die einen ähnlichen Trennungsabstand von der Rauschspannung ergeben (siehe 3).

Abbildung 3 - Verdrillen der Drähte zur Reduzierung der magnetischen Kopplung

Der zweite Ansatz besteht darin, eine magnetische Abschirmung um die Signalleitungen zu verwenden (siehe Abbildung 4).

Der magnetische Fluss, der von den Rauschströmen erzeugt wird, induziert kleine Wirbelströme in der magnetischen Abschirmung. Diese Wirbelströme erzeugen dann einen entgegengesetzten magnetischen Fluss & PHgr; 1 zu dem ursprünglichen Fluss & PHgr; 2 . Dies bedeutet, dass ein geringerer Fluss ( Φ2 - Φ1 ) unsere Schaltung erreicht!

Abbildung 4 - Verwendung einer magnetischen Abschirmung zur Verringerung der magnetischen Kopplung

Hinweis: Die magnetische Abschirmung muss nicht geerdet werden . Es funktioniert nur indem es anwesend ist. Stahl mit hoher Permeabilität bildet die besten magnetischen Abschirmungen für spezielle Anwendungen. Allerdings ist ein galvanisiertes Stahlrohr ein ziemlich wirksamer Schutzschild.

Gehe zurück zum Index ↑

4. Radiofrequenzstrahlung

Die Rauschspannungen, die durch elektrostatische und induktive Kopplung (oben diskutiert) induziert werden, sind Manifestationen des Nahfeldeffekts, bei dem es sich um elektromagnetische Strahlung nahe der Rauschquelle handelt.

Diese Art von Interferenz ist oft schwierig zu eliminieren und erfordert eine genaue Aufmerksamkeit der Erdung der benachbarten elektrischen Schaltung, und die Erdverbindung ist nur für Schaltungen in der Nähe der elektromagnetischen Strahlung wirksam.

Die Auswirkungen elektromagnetischer Strahlung können vernachlässigt werden, es sei denn, die Feldstärke überschreitet 1 V / m. Dies kann durch die Formel berechnet werden:

wo Feldstärke in Volt / Meter ist, ist die Leistung in Kilowatt und die Entfernung in Kilometer .

Die zwei am häufigsten verwendeten Mechanismen zur Minimierung elektromagnetischer Strahlung sind:

  1. Richtige Abschirmung (Eisen)
  2. Kondensatoren, die die Störspannungen zur Erde leiten.

Irgendwelche unvollständig abgeschirmten Leiter werden als Empfangsantenne für das Funksignal dienen, und daher sollte darauf geachtet werden, eine gute Abschirmung von freiliegenden Leitungen sicherzustellen.

Gehe zurück zum Index ↑

Referenz: Praktische Erdung, Kleben, Abschirmung und Überspannungsschutz - G. Vijayaraghavan, B.Eng (Hons) Beratender Ingenieur, Chennai, Indien

Verwandte elektrische Anleitungen und Artikel

SUCHE: Artikel, Software und Anleitungen