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信号发生器测试系统和设备的电磁敏感性现象
作者:  日期:2016-09-21  浏览次数:2078次  来源:
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      电磁敏感体是产生电磁干扰的最终受害体,信号发生器产生的干扰信号经过传输通道最终到达敏感体,这时,干扰能否产生就取决于敏感体自身抗干扰的能力。通常把系统或设备抑制外来电磁能量的能力,叫做系统或设备的电磁敏感体。不同的系统不同设备,其电磁敏感性也就不同。
      一个系统或一台设备,应将其最敏感的元件,在最敏感的频率上的干扰临界值作为系统或设备的敏感度阈值。这个阈值是衡量系统和设备受电磁干扰易损性参数。电磁敏感性阈值越低,说明系统和设备越易受到干扰。从概率统计学来定义,电磁敏感性阈值是在一定置信度、一定概念下的物理量。
      为了保证系统的电磁干扰安全因数,设备在安装之前必须达到一定的敏感度水平,这在军标和国际中都有明确规定。传导干扰的敏感性是用电压和电流的量值来衡量的,它要求设备在标准的试验方法中,对规定要求的电压或电流不敏感。而辐射干扰的敏感性是用电磁和磁场的量值来衡量的,它要求设备在标准的试验方法中,对规定的场强不敏感。
     系统和设备的敏感性现象
     简单的说,系统和设备对电磁干扰产生了敏感,就是系统和设备出现了一些不希望的响应,这些响应有以下几个方面。
     1、过载。过载是由于有用信号的幅度上升而使信号的通道进入饱和状态。这样它对输入信号就不再会产生输出响应。
     2、闭锁。闭锁是不需要的信号进入通道而使通道失效。例如,雷达接收机被雷达的发射脉冲所闭锁。雷达的同一波导和天线系统常常为发射机和接收机共用,虽然在发射脉冲时,接收机与天线和波导组件隔离,但发射脉冲如果泄露进入接收机,接收机会把这种射频能量当作大幅度的返回信号而使接收机饱和,并且当此脉冲过去后,接收机仍保持闭锁状态。在系统中,一种功能被另一种功能无意的闭锁,可以连续出现,也可能仅仅在一个工作中后期内产生一个盲点。
     3、偏移。所谓偏移是指系统或设备偏离了正确的位置。偏移即可能由传导干扰造成,也可能由辐射干扰造成。干扰可能是来自系统内部的,也可能是来自系统外部的。比如,位移传感器,电输出常常是位移成正比的,对干扰发生敏感后,成一固定输出,或者与位移不成正比的输出。
     4、介质加热。高频时,介质材料会有损耗。这种损耗类似于磁性材料中的磁滞损耗。桥丝和电爆管外壳之间的材料对种效应是敏感的。在大功率干扰源的照射下,由于介质加热,可能使电爆管起爆。
     5、电阻热。当交流或直流电流流过电阻性器件时,人能够作为不需要的信号起作用,并能引起器件发热。正常情况下,器件是不会过热的。但当存在高频的情况下,就不能把直流电阻与高频电阻等同起来。
     6、火花击穿。在绝缘的电路或者是浮地的电路上,容易积累静电电荷。这种静电积累可建立很高的电压,以致击穿绝缘材料发生火花击穿。例如未接地的变压器次级给未接地的放大器栅极馈电,有时会出现错误。再例如,电爆管的点火屏蔽电缆,如果不接地或接地不良,电爆管易受火花击穿,引起意外爆炸。
      7、假触发。无论是传导干扰信号还是辐射干扰信号都容易引起触发电路的假触发。如果一个干扰信号呈现真实信号的特性,是很难探测到的。但可以从逻辑出错判断是否假触发。可采用控制脉冲形状、上升时间或脉冲宽度的技术措施降低设备的敏感性。
      8、假信号。落入设备通带内,不需要的信号是假信号。所以当估计设备会对假信号发生敏感时,首先要考虑设备的带宽。
      9、削波。削波能够在解调器和检波器中产生意外的影响。为了获得线性检波,要求检波器输出响应输入信号的包络。线性二极管检波器被广泛应用,因为它具有产生较小谐波畸变的优点,特别是在大调制度的情况下。但是检波用的阻容时间常数应该恰当。如果太大,输出的负峰值将被削掉,从而产生谐波和畸变。如果后面的电路对此敏感,则将出现不需要的响应。
      10、限幅。限幅是有用信号的波峰功率、电压幅度限制在一定范围内,从而使波形畸变。典型的例子是稳压二极管,当反向电压超过雪崩击穿点时,将使电压幅值限制在稳压值上。由于限幅会产生一些新的较高频率,如果网络对这些频率敏感,就会产生假输出,调谐电路也可能在这些频率上出现寄生谐振。当限幅作用很强时,信号的波形会更陡,产生的频率会更高更多,这些频率分量耦合到变压器、电阻器、放大器和杂散电容等上面,从而使设备敏感。

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