关于电子仪表中电磁干扰问题的分析

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  摘要:现今电子仪表在社会生产生活中的应用较为常见,其在实际中融合了电路分析及仪表测量等相关技术内容,具有较高的使用意义及使用价值,因此在电子仪表应用的过程中必须要保证其可以正常的运行,防止在作业活动中出现数据误差的问题。而目前在电子仪表应用的过程中电磁的存在会对其产生一定的影响,因此则需要针对电磁干扰产生的因素来采取相应的抑制措施,以此来对电子仪表运行中电磁干扰问题进行有效的控制。
  关键词:电子仪表;电磁干扰;问题;抑制
  一、电子仪表的含义和用途
  电子仪表其功能较为多样,根据其不同用途电子仪表的种类较多,如指示仪表、数字仪表、校验仪表、电压表、电流表、功率表等。电子仪表是用于检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。电子仪表的用途有很多,适用于许多方面。例如工业生产中所使用的气动调节仪表,它可以自动调节厂房所需要的温度,还能及时记录气温的变化。这些仪器仪表完成了人类所不能完成的复杂繁琐的工作,甚至还能自己计算、记录和计数。电子仪表的使用体现在生活、生产和科研的方方面面。随着社会的快速发展,信息科技化,科技信息化,如今的电子行业也在蓬勃发展。正确使用电子仪器也是适应社会发展的趋势的需求。
  二、电磁干扰的产生和危害
  1、干扰源的分类
  电磁干扰有自然干扰和人为干扰之分,自然干扰来自于许多自然现象,如太阳黑子及雷电等都会导致电磁干扰产生。而人为干扰则与自然干扰存在较大的区别,其不仅包括电子仪表内部的干扰,同时还包括电子仪表外部的电磁干扰。主要可以归纳为以下几个方面:
  (1)安装操作不合理,在电子仪表元件及传输线的安装过程中必须要严格的根据其规定要求来进行操作,而在进行电子仪表安装过程中若是其存有技术问题极有可能导致安装不合理的情况出现,而这也使得电子仪表所受外部电磁干扰的问题增加,影响其正常运行。
  (2)电路运行所带来的问题,在电路运行的过程中若是其电流出现突然变化的情况,将会使得电磁干扰问题产生,并且在电路中配线阻抗震荡及电路互联等情况都可能会使电子仪表在运行中受到电磁干扰的影响,而这些因素会导致电子仪表在运行测量中数据的准确度降低。
  (3)电路功率过大使磁场产生,一般在电子仪表应用过程中必须要保证其电路功率处于恒定状态,这样才能保证其测量数据的准确性,而在电子仪表应用中其电路功率出现过大的情况会导致磁场问题的产生,而这也会为电子仪表正常的使用带来干扰。
  (4)电子仪表干扰源所产生的影响,在电子仪表的内部存在干扰源,而这些干扰源会对其正常运行产生影响,同时一些干扰源还会来自于电子仪表的外部,如导航及无线电等设备都是干扰源。
  2、电子仪表受电磁干扰产生的危害
  电磁干扰也可称为电磁污染,特别是在当前各种高端精密仪器仪在我们生产生活中广泛使用的新形势下,电磁干扰对我们所带来的影响需要引起我们广泛的关注。由于精密电子仪表在我们生活中的广泛应用,这也使高端技术快速发展的情况下对信号的检测要求也不断提高,因此需要有效地减少电磁干扰所带来的危害。在电磁干扰下,一些仪表在使用过程中会发生一定的偏差,从而导致严重地后果产生。特别是一些精密电子仪表如在导航及医疗检测中进行应用时,受到电磁干扰会导致设备的正常性能受到影响,从而导致导航结果出现偏差,医疗检测结果不准确。目前电磁干扰在我们生活中广泛存在,给我们的生活带来了较大的危害,其是电子生产中需要面对的重要问题,因此需要我们采取切實可行的办法来有效地抑制电磁干扰。
  三、电子仪器仪表中抑制电磁干扰方法
  电子仪表设计和制作过程中,需要对抑制电磁干扰进行重点考虑,做好电磁兼容设计。针对产生电磁干扰的部位、线路及敏感元件等来采用具体的抑制电磁干扰的方法。
  1、屏蔽
  在电子仪表中对电磁干扰问题的处理中采用屏蔽的方式可以有效的对电磁干扰进行抑制,通过屏蔽的方式来降低电磁在电子仪表运行中的穿透能力,一般会将屏蔽方式用来隔离和衰减辐射干扰。屏蔽的工作原理大体可以归纳为以下几个方面:第一种是静电屏蔽,其屏蔽体采用电阻较低的金属材料制成,采用接地的方式,消除电路之间产生的电磁干扰;第二种是电磁屏蔽,它的屏蔽体与静电屏蔽的类似,都是采用低电阻的金属材料,通过金属的特性,对电磁场的电磁被吸收和反射,来达到防止高频电磁场的干扰的目的。第三种是磁屏蔽,其屏蔽体与以上两种有所不同,它采用高导磁、高饱和的磁性材料,通过损耗或吸收电磁起到屏蔽的作用,防止低频磁场的干扰。
  2、滤波
  为有效解决电子产品电磁干扰的问题,并能兼顾静电放电防护的功用,可以采用具有静电放电防护功能的电磁干扰滤波器。滤波可以有效地抑制电磁干扰,因而,电磁干扰滤波器成了一种重要的抑制电磁的仪器。它通过保持设备内部的产生的噪声不向外泄露,同时又有效地抑制电磁的作用,阻拦不利于正常工作的信号,使得交流线路频率通过,起到防护静电放电的作用。因此,该系列产品除了可以提供良好的低通滤波效果之外,还拥有很好地静电放电防护效果。
  3、接地
  在电子仪表电干扰抑制方法中,接地是非常重要的一种抑制干扰的方法。主要利用大地巨大电阻作用,通过接地有效地将电流引入大地,这样电流可以忽略不计,因此所产生的电磁也就极少,不会对电子仪表带来较大的干扰。理想状态下,接地体应该是一个零电位、零阻抗的物体,这样将不需要的电流都可以引向接地体,从而避免了电降压的产生。这种理想的接地实体实际上是近似的,与实际还存在这一定的差距。在具体地线设计时,需要将交流电源地和直流电源地、模拟电路和数字电路电源地、功率地和弱电地等需要处于分开的状态,而且需要选择尽量粗的地线。
  结语:
  通过上述分析可以对现今在电子仪表应用中存有的电磁干扰问题有一定的了解,在实际中则需要考虑电磁干扰问题主要的形成因素,并采取适当的技术措施来对电子仪表应用中存有的电磁干扰问题进行控制,从而确保电子仪表可以正常的运行及使用。同时在对电磁干扰问题处理的过程中则需要根据实际的情况及实际的要求来对抑制措施进行选用,从而使其在实际中可以良好的对电磁干扰问题进行处理,使电子仪表在实际应用中的准确度得到可靠保障。
  参考文献:
  [1]程建文.电子仪器防电磁干扰技术措施[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2017(11):160-161;
  [2]张晓艳,赵晓刚,杨帅邦.电子仪器仪表抗电磁干扰措施探讨[J].科学与信息化,2017(33).
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