地環路總結差模共模總結

2021-11-07 02:22:49 字數 1817 閱讀 9381

· 地環路干擾是一種較常見的干擾現象,常常發生在通過較長電纜連線的相距較遠的裝置之間。其產生的內在原因是地環路電流的存在。由於地環路干擾是由地環路電流導致的,因此在實踐中,有時會發現,當將乙個裝置的安全接地線斷開時,干擾現象消失,這是因為地線斷開時,切斷了地環路。

這種現象往往發生在干擾頻率較低的場合,當干擾頻率高時,短開地線與否關係不大。

1:兩個裝置的地電位不同,形成地電壓,在這個的驅動下,裝置1 — 互聯電纜 —裝置2 — 地形成的環路之間有電流流動。由於電路的不平衡性,每根導線上的電流不同,因此會產生差模電壓,對電路造成干擾。

地線上的電壓是由於其它功率較大的裝置也用這段地線,在地線中引起較強電流,而地線又有較大阻抗產生的。

地環路干擾形成的原因2:由於互聯裝置處在較強的電磁場中,電磁場在裝置1 — 互聯電纜 —裝置2 — 地形成的環路中感應出環路電流,與原因1的過程一樣導致干擾。

1)[干擾形成原因]:「地電位環路」把電位分壓加在電纜遮蔽層的兩端,並通過電纜兩端的75歐姆匹配電阻形成迴路,在負載上產生了干擾電壓的。

2)切斷地環路——是最有效、最簡單的辦法;不用任何抗干擾裝置;

3)監控系統抗干擾設計原則之一就是:末端監控裝置一端接大地,前端攝像機、bnc頭外殼、電纜遮蔽層,必須與大地絕緣(開路);即使使用抗干擾裝置抑制了地環路干擾,也要排除,因為「地環路」是變化的,不穩定的,隨著電網大功率裝置增加和用電不平衡情況的變化,地電位差大小也會變化,嚴重時會燒毀裝置。

此主題相關**如下:

差模訊號:兩個大小相等、極性相反的一對訊號稱為差模訊號。差動放大電路輸入差模訊號(uil=-ui2)時,稱為差模輸入。

共模訊號:大小相等、極性相同的一對訊號稱為共模訊號。差動放大電路輸入共模訊號(uil=ui2)時,稱為共模輸入

差模訊號又稱為常模、串模、線間感應和對稱訊號等,在兩線電纜傳輸迴路,每一線對地電壓用符號v1和v2來表示。差模訊號分量是vdiff。純差模訊號是:

v1=-v2;其大小相等,相位差180°;vdiff=v1-v2,因為v1和v2對地是對稱的,所以地線上沒有電流流過。所有的差模電流(idiff)全流過負載。差模干擾侵入往返兩條訊號線,方向與訊號電流方向一致,其一種是由訊號源產生,另一種是傳輸過程中由電磁感應產生,它和訊號串在一起且同相位,這種干擾一般比較難以抑制。

共模訊號又稱為對地感應訊號或不對稱訊號,共模訊號分量是vcom,純共模訊號是:vcom=v1=v2;大小相等,相位差為0°;v3=0。干擾訊號侵入線路和接地之間,干擾電流在兩條線上各流過二分之一,以地為公共迴路;原則上講,這種干擾是比較容易消除的。

在實際電路中由於線路阻抗不平衡,使共模訊號干擾會轉化為不易消除的串擾干擾。

共模干擾(common-modeinterference)定義為任何載流導體與參考地之間的不希望有的電位差;

差模干擾(differential-modeinterference)定義為任何兩個載流導體之間的不希望有的電位差。

任何電源線上傳導干擾訊號,均可用差模和共模訊號來表示。差模干擾在兩導線之間傳輸,屬於對稱性干擾;共模干擾在導線與地(機殼)之間傳輸,屬於非對稱性干擾。

在一般情況下,差模干擾幅度小、頻率低、所造成的干擾較小;共模干擾幅度大、頻率高,還可以通過導線產生輻射,所造成的干擾較大。

濾波器可以抑制交流電源線上輸入的干擾訊號及訊號傳輸線上感應的各種干擾。濾波器可分為交流電源濾波器、訊號傳輸線濾波器和去耦濾波器。交流電源濾波器大量應用在開關電源的系統中,既可以抑制外來的高頻干擾,還可以抑制開關電源向外傳送干擾。

來自工頻電源或雷擊等瞬變干擾,經電源線侵入電子裝置,這種干擾以共模和差模方式傳播,可用電源濾波器濾除。在濾波電路中,有很多專用的濾波元件(如鐵氧體磁環),它們能夠改善電路的濾波特性,恰當地設計和使用濾波器是抗干擾技術的重要手段。

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