Şu anda, çoğu elektronik aletler DC voltaj kaynakları dahili veya harici olarak kullanılır anahtarlama güç kaynakları(GÜÇ KAYNAĞI). Temel çalışma prensibi (UPS), ağın alternatif akım voltajıönce doğrultulur, daha sonra dikdörtgen yüksek frekanslı alternatif gerilime dönüştürülür, daha sonra transformatör tarafından istenen değerlere düşürülür veya yükseltilir, daha sonra doğrultulur, filtrelenir ve stabilize edilir. geri bildirim (İŞLETİM SİSTEMİ).

Geniş dağıtım (UPS) birkaç nedenden dolayıdır: hafiflik, küçük boyutlar, yüksek verimlilik, düşük maliyet, çok çeşitli şebeke voltajı ve frekansı, yüksek derecede çıkış voltajı stabilizasyonu, vb.

Dezavantajlar (UPS), istisnasız hepsinin yoğun enerji kaynakları olduğu gerçeğini içerir. elektromanyetik girişim(EPM), bu, dönüştürücü devresinin çalışma prensibinden kaynaklanmaktadır, çünkü (UPS) içindeki sinyaller, periyodik bir darbe dizisidir. Bu tür sinyallerin spektrumları, birkaç megahertz genişliğe kadar bir frekans aralığını kaplar. Girişim, iletken elemanlarda, toprak döngüsünde ve dünyanın kendisinde akan akımlar şeklinde yayılabilir ( yürütülen girişim) ve iletken olmayan ortamlarda elektromanyetik alanlar şeklinde ( endüktif gürültü).

Ayrıca kendileri (UPS) dış (EPM) etkisine karşı oldukça hassastır. Bu bağlamda, hem ürettikleri hem de besleme ağında indükledikleri paraziti bastırmak ve besleme ağından sızan harici parazitlerden korumak gerekli hale gelir. Bu amaçla (UPS) hatasız sahip olmalı ağ filtresi bastırma (EPM) veya diğer adıyla EMI- filtre(Şek. 1).

Şekil.1 Elektromanyetik parazit için dahili aşırı gerilim bastırma filtresi.

Böyle bir filtrenin hem ileri hem de geri yönde çalışacağına dikkat edilmelidir, yani. hem gelen hem de giden paraziti azaltacaktır.

İletken engel besleme ağında iki bileşeni vardır - antifaz ve ortak mod.

Bu, güç rayları arasındaki parazit voltajıdır, evre (L) ve sıfır (N) tedarik ağı. Besleme ağının her iki kablosunda indüklenen antifaz girişim akımı, bunların içinden zıt yönlerde akar (Şekil 2).

Anti-faz parazit gerilimleri doğrudan şebekenin besleme geriliminin üzerine bindirilir, teller arasındaki lineer izolasyonu etkiler ve cihazlarda kontrol sinyalleri olarak algılanabilir ve dolayısıyla hatalı çalışmaya neden olur.

Ortak mod (asimetrik, asimetrik) girişim bileşeni - bu, güç kaynağı baraları ile cihaz kasası (toprak) arasındaki parazit voltajıdır, yani. arasında faz (L) ve Dünya (GND) , sıfır (N) ve Dünya (GND) . Ortak mod gürültü akımı, besleme ağı veri yollarından bir yönde akar (Şekil 3).

Ortak mod paraziti, esas olarak, topraktaki akımların neden olduğu cihazın topraklama devrelerindeki potansiyel farktan kaynaklanır (acil durum, kısa devreler sırasında). yüksek gerilim hatları toprağa, işçilere veya yıldırım akımlarına) ve ayrıca manyetik alanlara. Ortak mod parazit voltajları, kabloların toprağa göre yalıtımını etkiler ve elektrik arızalarına neden olabilir. Ayrıca kısmi veya tam dönüşüm anti-faza ortak mod girişimi.

Şebeke filtresine ek olarak giriş devreleri (UPS) kısa devrelere karşı korunmalıdır ( Sigorta), besleme şebekesinde darbe voltajı dalgalanmaları ( varistör ve Kırıcı), besleme ağına giden bir ani akım sınırlayıcısı (UPS) ( termistör), hem de korunmak için dış etkiler, gök gürültülü fırtınalar veya yüksek voltajlı elektrik arızası (). Şekil 4, giriş devresi koruma elemanları (UPS) ile ortak mod ve diferansiyel gürültünün yüksek kalitede bastırılmasını sağlayan bir çok bağlantılı hat filtresinin bir diyagramını göstermektedir.

Şekil 4 Şema giriş devresi koruma elemanlarına (UPS) sahip çok bağlantılı ağ bastırma filtresi (EPM).

Filtre devresi iki temele göre uygulanmaktadır. filtreler düşük frekanslar(LPF) basamaklı (L-şekilli) veya (T-şekilli) bağlantılar ile. Ağ filtre devre elemanlarının amacı aşağıdaki gibidir:

İTİBARENY1, CY2 - kapasitörlerYtip girişimin ortak mod bileşenini bastırmak için tasarlanmıştır. CY kapasitörlerinin kapasitans değerinin seçimi öncelikle, genel amaçlı ekipman için değeri 2mA'dan fazla olmayan ve tıbbi ekipman için 0.1mA'dan fazla olmayan, insanlar için güvenli olan toprak akımının değeri ile belirlenir. CY kapasitörlerinin kapasitansı, 3kV çalışma voltajı için 470pF ila 10000pF arasında değişir. CY kapasitörlerinin kapasitansı ne olursa olsun, paraziti tamamen ortadan kaldırmak imkansızdır, sadece onları azaltabilirsiniz. Kondansatörler, 250V'a kadar anma gerilimine sahip tek fazlı bir besleme ağı için kullanılır sınıfY2 5 kV'a kadar darbelere dayanabilir. CY kapasitörlerinin kapasitansının arttırılması, ortak mod filtrelemesini iyileştirir, ancak kaçak akımı arttırır.

İTİBARENX1, müşteri deneyimi2, müşteri deneyimi3'eX tipi kapasitörler parazitin anti-faz bileşenini bastırmak için tasarlanmıştır. CX kapasitörlerinin görevi, harici besleme ağından (UPS) parazite izin vermemek ve ayrıca UPS'nin kendisi tarafından oluşturulan paraziti harici besleme ağına bırakmamaktır.

CX kondansatörlerinin direnci artan frekansla azalır, bu nedenle şebeke filtresinin giriş ve çıkışında parazit ve ani voltaj dalgalanmaları şöntlenir (kısa devre). CX kapasitörlerinin kapasitansı 0.1uF ile 1uF arasında değişir ve güce (UPS) bağlıdır. CX kapasitörlerinin kapasitansı ne olursa olsun, paraziti tamamen ortadan kaldırmak imkansızdır, sadece onları azaltabilirsiniz. Kondansatörler, 250V'a kadar anma gerilimine sahip tek fazlı bir besleme ağı için kullanılır sınıf X2 2,5 kV'a kadar darbelere dayanabilir. CX kapasitörler yüksek güvenlik gereksinimlerine tabidir. Şebekedeki olası maksimum voltaj dalgalanmalarına dayanmalı, yanmamalı ve yanmaya devam etmelidir. CX kapasitörünün kapasitansının arttırılması, diferansiyel gürültünün filtrelenmesini iyileştirir, ancak reaktif akımda bir artışa yol açar.

LY1-ortak mod jiklesi ortak mod gürültüsünü bastırmak için kullanılır. Bir toroidal üzerinde yapılır Demir çekirdek yeterince yüksek manyetik geçirgenlik (μ) ve iki özdeş sargıya sahiptir (Şekil 5).

Şekil 5 Bir ortak mod şokunun şeması.

Ortak mod girişim akımlarının ortaya çıkması durumunda, her iki sargının manyetik akıları eklenir, çünkü. indüktör sargıları, şebekenin güç baraları fazı (L) ve sıfır (N) ile seri olarak bağlanır. Giriş empedansı artırılarak ortak mod girişim akımlarının bastırılması ve gürültü sinyalinin genliğinde önemli bir azalma sağlanır. Endüktif reaktans XL, ortak mod parazitinin artan frekansıyla büyür: XL=2πfL, f-parazit frekansı, seri bağlı indüktör sargılarının L-indüktansı.

Diferansiyel girişim akımları sargılardan geçtiğinde, düşük frekansı indüklerler. manyetik alanlar açıldığında, zıt yönlere sahip olan ve karşılıklı olarak birbirini telafi eden .

Böylece, ortak mod gürültü bileşeni için indüktör sargıları büyük Endüktif reaktans, çünkü ortak mod akımına göre dahil edilirler. Aynı zamanda, parazitin antifaz bileşeni için, sargıların endüktif direnci minimumdur, çünkü antifaz akımı için zıt yönlerde bağlanırlar.

Ortak mod LY bobininin endüktansı birçok parametre tarafından belirlenir ve 1A ila 10A akım tüketiminde 10mH ila 0.47mH arasında değişir. Çekirdeğin ilk manyetik geçirgenliği μ i = 6000-10000. Ferrit çekirdeğin boyutları ve sargı telinin çapı, ani akımları dikkate alarak güce (UPS) bağlıdır. Ortak mod bobininin endüktansının arttırılması, filtrelemeyi iyileştirir, ancak sargıların aktif direncinde bir artışa yol açar.

LX1- Z- şekilli jikle anti-faz (diferansiyel) girişimi bastırmak için tasarlanmıştır. İndüktör, boşluklu veya manyetodielektrikli bir toroidal ferrit çekirdek üzerine aynı yönde sarılmış iki özdeş sargıya sahiptir. toz haline getirilmiş demir çekirdek(Demir tozu çekirdek) (Şek. 6).

Şekil 6 Şema Z -şekilli gaz kelebeği.

Z-şekilli indüktör LX'in endüktansı birçok parametreye bağlıdır ve 1A ila 10A akım tüketiminde 270 μH ila 47 μH aralığındadır. Atomize demir çekirdek DT68-DT106 serisi olabilir. Çekirdeğin boyutları ve sargı telinin çapı, ani akımları dikkate alarak güce (UPS) bağlıdır.

L1,L2 - RF şokları daha fazla rahatlama sağlamak yüksek frekanslı girişim. Aşırı gerilim koruyucunun çıkışında şebekenin fazı (L) ve sıfırı (N) olan güç baralarına seri olarak bağlanırlar. Birkaç dönüş içerir ve üzerinde gerçekleştirilir ferrit halkalar küçük bir manyetik geçirgenlik değeri ile μ. Kullanımları, filtre tarafından 50-60 MHz'e kadar etkili gürültü bastırma frekans aralığının genişletilmesini mümkün kılar. HF bobinlerinin endüktansı 5-10 µH aralığındadır ve HF girişiminin azaltıldığı frekansa bağlıdır. Çekirdeğin boyutları ve sargı telinin çapı, ani akımları dikkate alarak güce (UPS) bağlıdır.

R2,R3 - dirençler rezonans olaylarını ortadan kaldırmak için kalite faktörü L1, L2'yi azaltın.

RK1 - termistör (NTC termistörü) besleme ağına açıldığında (UPS) ani akımı sınırlamak için tasarlanmıştır. termistör - yarı iletken cihaz elektrik direnci sıcaklığa göre değişir. Termistörler iki tipte gelir: pozitif ve negatif sıcaklık katsayısı. Pozitif katsayılı bir termistör için artan sıcaklıkla direnç artar ve negatif katsayı ile azalır. Bunların kısaltılmış isimleri ingilizce dili: PTC (pozitif sıcaklık katsayısı) ve NTC (negatif sıcaklık katsayısı).

Termistör, şebekenin fazı (L) veya sıfır (N) ile güç baralarından birine seri olarak bağlanır. Ortam sıcaklığında bir NTC termistörü birkaç ohm'luk bir dirence sahiptir. Şebekeye açıldığında (UPS) doğrultucu kapasitörü şarj edilir, bu nedenle kısa devreli bir yüktür. Güç devresinde bir akım dalgalanması meydana gelir, ancak termistör onu emerek ısıya dönüştürür. Ayrıca, termistör ısınır, direnci bir ohm'un neredeyse onda birine düşer ve cihazın çalışmasını etkilemez. Sözde yumuşak bir başlangıç ​​var.

Termistör eylemsiz bir elemandır. Aslında kısa süreli bir elektrik kesintisi ve yeniden başlatma sırasında, termistör koruma elemanı olarak çalışmaz,çünkü özelliklerini ancak 5-10 dakika sonra tamamen geri yükler. Çalışır durumdaki termistörün sıcaklığı, direnci sıfıra yakın olduğunda 250 dereceye kadar çıkabilmektedir.

R1 – direnç bağlantısı kesildiğinde CX kapasitörlerinin hızlı boşalmasını sağlar ağ kablosuşebekeden temin edilir ve cihazın güvenli bir şekilde kullanılması için gereklidir.

FV1-boşaltıcı elektrik tesisatlarındaki ve elektrik ağlarındaki dalgalanmaları sınırlamak için tasarlanmıştır. Parafudr, aralarında bir kıvılcım aralığı bulunan elektrotlardan ve bir ark aygıtından oluşur. Elektrotlardan biri korumalı devreye bağlanır, diğeri topraklanır. Böyle bir cihaza yüksek voltaj uygulandığında darbe gerilimi yaklaşık 1 kV / μs hızında bir deşarj meydana gelir. Cephenin yükselme hızı ne kadar düşükse, deşarjı "ateşleyen" voltaj o kadar yüksek olmalıdır. Böyle bir cihaz aracılığıyla geçebilir darbe akımı 100kA'ya kadar. Gerilimi düşürme konusundaki mükemmel yeteneğine rağmen, arestör, varistörlerden onlarca kat daha yavaş olan yüzlerce nanosaniyeden birkaç mikrosaniyeye kadar bir yanıt süresine sahiptir. Bu cihazların kullanımı, güç kaynağı kablolarına veya yüksek voltajlı güç kaynaklarına doğrudan yıldırım çarpması tehlikesinin olduğu durumlarda geçerlidir. yüksek voltaj besleme şebekesinin baralarına (L) veya (N) bağlanır.

TR1 - varistör devreleri dalgalanmalardan korur veya bir sigortanın hızını artırır. Bir varistör, uygulanan voltaj nominal voltajın üzerine çıktığında direnci hızla değişen bir yarı iletken dirençtir.

Varistör, şebeke filtresinin girişinde 220V giriş şebeke voltajına paralel olarak devreye girer ve aslında sürekli bu voltajın altındadır, ancak bu durumda varistörden geçen akım çok küçüktür, çünkü bu durumda direnci yüzlerce megohm'dur. Devre dışı bırakabilen (UPS) yüksek voltajlı bir voltaj darbesi durumunda, varistör direncini neredeyse anında onlarca ohm'a değiştirir, yani güç devresini şönt eder (kısa devre yapar), bu durumdaki akım ulaşabilir birkaç bin amper ve emilen enerji ısı şeklinde dağılır. Varistör atalete sahip değildir, bu nedenle darbeyi emdikten sonra özelliklerini anında geri yükler.

Güç besleme hattında bir kaza olması durumunda, her iki tele faz ve sıfır yerine faz uygulandığında bir varistör yeterli olmayabilir. Bu tür kazalara karşı korunmak için, (Şek. 7) gösterildiği gibi devreye birkaç varistör eklenmesi tavsiye edilir.

Şekil 7 Varistörlerde koruyucu üçgen şeması.

Şebeke filtresinin girişindeki bu üç varistör devresi, darbenin yalnızca faz devresi (L) üzerinden değil, aynı zamanda sıfır devresi (N) üzerinden de girmesini güvenilir bir şekilde engeller. Varistör RU1, faz ve sıfır iletken. Temel koruma sağlar. Diğer iki RU2 ve RU3, faz (L) ve toprak (Gnd) arasında ve ayrıca sıfır (N) ve toprak (Gnd) arasında bağlanır. RU2'nin çalışma prensibi, yukarıda RU1 için açıklanana benzer. Varistör RU3, sıfır (N) ile toprak (Gnd) arasındaki voltajı kontrol eder. Her şey yolundaysa, voltaj olmamalıdır veya çok küçüktür (birkaç volt). Kabloda (N) büyük bir voltaj olması durumunda, kural olarak, faz (L), varistör RU2, korunan üniteyi güvenli bir şekilde atlayacaktır.

VD1-koruyucu diyotTV'ler(Geçici Gerilim Bastırıcı) veya kırıcı toprak barasında gözle görülür dalgalanmalar olmadan varistörlerden geçecek artık aşırı gerilimlerin alt filtrelemesini sağlar. Varistörlerin kapasitansı en az 1000pF olduğundan, 100MHz'in üzerindeki yüksek frekanslı dalgalanmaların filtrelenmesine izin vermezler. Bu gibi durumlarda en iyi çözüm hızlı bastırıcı diyotun kullanılmasıdır. Bastırıcının çalışma prensibi, belirgin bir doğrusal olmayan akım-voltaj karakteristiğine dayanmaktadır. Elektrik darbesinin genliği, belirli bir tip için derecelendirme voltajını aşarsa, çığ kırılma moduna geçecektir, yani. voltaj darbesi normal bir değerle sınırlandırılacak ve fazlalık toprağa (GND) gidecektir. Bastırıcıların ayırt edici bir özelliği, aşırı gerilime çok kısa tepki süresidir, anahtarlama hızı pikosaniye aralığındadır. Bastırıcılar asimetrik (tek yönlü) ve simetrik (çift yönlü) olarak mevcuttur. Simetrik olanlar bipolar voltajlı devrelerde çalışabilir ve asimetrik olanlar sadece bir polarite voltajı ile çalışabilir. 1.5KE400CA baskılayıcının işaretlenmesinde, ana özellikleri şifrelenmiştir. 1.5- Güç 1500W; 400 arıza gerilimi 440V; C-çift yönlü (tek yönlü harf yok); A-kabul edilebilir voltaj sapması %5. 1.5KE440CA simetrik koruyucu diyot, arka arkaya bağlanmış aynı tek kutuplu olanlardan (SA indeksi olmadan) iki tanesi ile değiştirilebilir. İçin güvenilir koruma ağ filtresi ve giriş devreleri (UPS), baskılayıcılar varistörler gibi koruyucu üçgen devresine göre açılır (Şekil 7).

Dış etkenlere karşı korumak için endüktif girişim ekranlama hem toplamda (UPS) hem de ağ filtresi için ayrı olarak kullanılır. Ekranlama, zorunlu bağlantı ile metal bir mahfaza kullanılarak gerçekleştirilir. yer otobüsü. Bu, yayılan elektromanyetik parazitin kasanın (UPS) dışına yayılmasını önler ve ayrıca (UPS) etkileyen harici elektromanyetik paraziti de bastırır.

Yüksek verimli endüktif kapasitif gürültü bastırma filtrelerinin kullanımı, ekipmanı aşağıdakilerden korumanıza olanak tanır. zararlı etki gelen parazitin yanı sıra ekipmanın kendisinde üretilen giden paraziti azaltır. Bastırma filtrelerinin (SEM) kullanımı, modern ekipmanın elektromanyetik uyumluluğu için temel gereksinimlerden biridir.

Şirket lazer bloğu bir üreticidir CO2 yayıcılı lazer makineleri için yüksek voltajlı güç kaynakları. bizim ürettiğimizde lazer makineleri için güç kaynakları , ya da aynı zamanda adlandırıldığı gibi, lazer ateşleme blokları sadece yüksek kalite kullanıyoruz elektronik parçalar, dünyanın her yerinden satın aldığımız ve güvenlik marjları ile ünlü yerli analogları da kullanıyoruz. Mühendislerimiz laboratuvarda sürekli araştırma yaparak devrelerde ayarlamalar yapmaktadır.

Anahtarlama güç kaynakları çoğu durumda 1 ... 100 MHz frekans bandında, yani tüm HF bantlarında ve VHF'nin başında, parazitin ana elektromanyetik "perdesini" oluşturur. Mesele, bugün bu tür blokların sayısının bir konutta düzinelerce (bilgisayarlar, monitörler, aydınlatma, çeşitli şarj cihazı vb.) ve yüzlerce bir evde - amatör bir radyo istasyonunun HF anteninin yakın bölgesinde.

Şek. Şekil 1, bir anahtarlamalı güç kaynağının basitleştirilmiş bir diyagramını göstermektedir. Daha doğrusu, voltaj dönüştürme birimi son derece basitleştirilmiş olarak gösterilmektedir, ancak gürültü bastırma devreleri tam tersine tamamen. Ve genel güç kaynağı durumu, üç telli (ayrı bir elektrik topraklama kablosu olan) bir soketten gelir.

Pirinç. 1. Anahtarlamalı bir güç kaynağının şeması

L1 ve L2 indüktörleri, güç kaynağından ve ona bağlı cihazdan (örneğin, antenli bir alıcı-verici) gelen ortak mod gürültüsünü bastırır. ağ kablosu ve daha da güç hattında. Endüktör sargıları L1 tipik olarak yaklaşık 30 mH'lik bir endüktansa sahiptir. Bunlar, şebeke parazitini bastırmanın ana unsurlarıdır. Bu nedenle, güç kaynağı transistörünün (onlarca veya yüzlerce kilohertz) anahtarlama frekansından birkaç megahertz'e kadar, yüksek kalitede olmalı ve tüm bastırılmış bantta yüksek bir empedansa sahip olmalıdırlar.

Ve kritik durumlarda (hassas alıcılar ve yakındaki antenleri) - onlarca veya yüzlerce megahertz'e kadar. Bir gaz kelebeği yapamaz. Bu nedenle, bu gibi durumlarda, aynı bobinler L1 ve L2 ile seri olarak bağlanır, ancak endüktans Şekil 1'de belirtilenden 50 ... 500 kat daha azdır. 1. İstenen bandın yüksek frekanslarını etkin bir şekilde bastırmak için bu ek bobinlerin yüksek bir doğal rezonans frekansına sahip olması gerekir.

Kapasitör C1, güç kaynağından ağa gelen düşük frekanslı diferansiyel gürültüyü bastırır. Yüksek frekanslı ortak mod gürültüsünü bastırır seramik kapasitörler küçük kapasite C2 ve C3, C1'e paralel olarak bağlanır.

Ancak bu, C2 ve C3'ün tek işlevi değildir. Ayrıca, anahtarlama darbelerinin ortak mod bileşenini cihazın gövdesine kapatırlar.

Bununla daha ayrıntılı olarak ilgilenelim. Güç transistörünün tahliyesinde, birkaç on ila yüzlerce kilohertz frekansında yaklaşık 300 V'luk (doğrultulmuş ve filtrelenmiş şebeke voltajı) salınımlı dikdörtgen darbeler vardır. Bu darbelerin ön kısımları kısadır (bir mikrosaniyeden daha az). Bu yükselmeler sırasında, anahtar transistör aktif mod ve ısınır, bu yüzden cepheleri kısaltmaya çalışırlar. Ama bandı genişletiyor oluşturulan girişim. Ve yine de, güçlü güç kaynaklarında transistör ısınır. Soğutma için, bazı durumlarda kullanılan bir soğutucuya sabitlenir. metal kutu güç kaynağı (korumayı unutmayın). Transistör bir conta ile gövdeden izole edilmiştir. Vaka başına boşaltma kapasitansı onlarca pikofarada ulaşabilir.

Şimdi elimizde ne olduğuna bir bakalım: bir transistör üreteci dikdörtgen darbeler birkaç on pikofaradlık bir kapasitörden 300 V'luk bir salınım ile (soğutulmuş transistörün tahliyesi ile Şekil 1'deki cihaz kasası arasındaki yapıcı olan, kesikli çizgilerle gösterilmiştir) hem güç kaynağının hem de kasalarına bağlanır. tarafından beslenen cihaz. Bunun sıfır potansiyelli bir paket olduğuna inanıyoruz, ancak aslında büyük bir RF akımı, soğutucu tasarım kapasitansından geçiyor. Bu, güç kaynağımıza bağlı tüm cihazların kasalarında büyük bir ortak mod akımının (ve dolayısıyla parazitin) ortaya çıkmasına yol açacaktır.

Bunun olmasını önlemek için C2 ve C3 kapasitörleri kurulur. Soğutucunun yapıcı kapasitansından sızan transistörün tahliyesinden gelen darbelerin önleri, bu kapasitörler ve köprü diyotları aracılığıyla (daha doğrusu, açık diyot aracılığıyla) şu an) transistörün kaynağına kapalıdır. Bu yol onlar için gövdeler üzerinde aşamalı olarak yayılmaktan daha kolaydır.

C2-C4 kapasitörleri, insan güvenli devreler (çıkışlar ve kaynak muhafazası) ile 230 V güç şebekesi arasına bağlanır.İnsanların güvenliğini sağlamak için, bu kapasitörlerin anma gerilimi çok yüksek yapılır (birkaç kilovolt) ve tasarımları öyle ki bir kaza durumunda kırılırlar, ancak kapanmazlar. C2-C4 yerine takılan kapasitörler ayrı bir tip olarak üretilir ve Y-kapasitör olarak adlandırılır. Y1 işaretli kapasitörler, 8 kV'a kadar voltaj darbeleri, Y2 - 5 kV'a kadar tasarlanmıştır.

Girişim bastırma açısından, C2-C4 kapasitörlerinin daha büyük bir kapasitansına sahip olmak arzu edilir. Ancak, iki telli bir ağda (veya üç telli bir ağda topraklama kablosunda bir kesinti), çıkışların ve kaynak muhafazasının C2-C4 kapasitörleri aracılığıyla ana faz kablosuna bağlı olduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle, toplam kapasitansları, vaka başına 50 Hz frekanslı akım 0,5 mA'yı (hoş olmayan, ancak ölümcül olmayan) aşmayacak şekilde seçilmelidir. Şebekedeki olası maksimum voltaj, yayılma, sıcaklık değişimleri ve yaşlanma göz önüne alındığında, 5000 pF'den fazla olmaz.

Şimdi gürültü filtrelemede yapılan hataları ele alalım. dürtü kaynakları.

Bazen, paradan tasarruf etmek için, iki kapasitör C2 veya C3'ten yalnızca birini koyarlar. İlk bakışta fikir makul görünüyor: her neyse, büyük bir kapasitör C1 kapasitansı ile paralel olarak bağlanırlar. Ancak yüksek frekanslarda kapasitörler geniş kapasite hiç değil kısa devre, ancak fark edilir bir endüktif empedansa sahiptir. Bu nedenle, bu tür tasarruflar, onlarca megahertz'de (yukarıda) rezonans frekansı Bu büyük bir kapasitör olduğu için küçük olacak olan C1, kasaya akan ortak mod akımının bastırılması belirgin şekilde azalacaktır.

C4 kondansatörü eksikliği var - veya üretici, transformatöründe kapasitans küçük olduğu için C4'ün kurulamayacağına karar veriyor veya meraklı bir tüketici, bu kapasitörden 50 Hz kaçak akımın kaynaktan sıkışmaması için ısırıyor. Bu problem harici devreler tarafından çözülmez (çıkış devrelerinde iyi bir harici dekuplaj bobini problemin ciddiyetini azaltsa da), C4 doğru yerine yerleştirilmelidir.

C2, C3'ün olmaması kabul edilebilir, ancak yalnızca aşağıdaki koşulların üçü aynı anda karşılanırsa: ağ iki telli ise, güç kaynağı muhafazası, elektrikli cihazların muhafazalarıyla (örneğin plastik, plastik) temas etmez. ), güç transistörü soğutucu muhafazasına takılı değil. Koşullardan en az biri ihlal edilirse, C2 ve C3 olmalıdır.

Ana dekuplaj bobini L1 yerine jumper takmak nadirdir, ancak yine de kötü üreticilerin ucuz kaynaklarında bulunur. Görünüşe göre kaydet. Normal bir gaz kelebeği takılarak tedavi edilir. Aşırı durumlarda, güç kablosunu büyük bir ferrit manyetik çekirdeğin etrafına sararak böyle bir boğucu yapılabilir.

Ne yazık ki, çoğu zaman iyi üreticilerden bile L2 yerine bir jumper bulunur. Görünüşe göre, iki telli bir ağda bu boğucu gerekmediğinden (ve orada gerçekten gerekli değil, akımın akacağı hiçbir yer yok), o zaman üç telli bir ağda onsuz yapabileceğinize inanıyorlar. Ne yazık ki, hayır, çünkü bu, ortak mod paraziti (ve ağdan kasaya parazit) için ağa doğrudan bir yol açar. Ağ konektörü ve kart arasındaki kablo kopmasına L2 takılarak düzeltildi. En kötüsü, harici bir boğulmaya izin verelim güç kablosu.

Son olarak, bakalım yaygın hata, sadece darbeli değil, aynı zamanda tüm güç kaynakları için de geçerlidir. Genellikle, Şekil 1'de gösterildiği gibi L1'in soluna (Şekil 1'de) ek kapasitörler kurulur. 2. Ağdan güç kaynağına gelen diğer kişilerin müdahalesini engellemelidirler. Kapasitör C1 diferansiyel girişimi engeller ve bize müdahale etmez. Ancak C2 ve C3 kapasitörleri, ortak mod gürültüsünü kapatıyor ağ kabloları topraklama kablosuna, cihaz kasasının ve ağın güç (faz ve sıfır) kablolarının RF bağlantısına neden olabilir. Bu, Şekil 2'de kırmızı kesikli çizgi ile gösterildiği gibi, C2 ve C3'ün orta noktası cihazın gövdesine bağlanırsa gerçekleşir. 2. Bunu yapamazsınız (üzücü olsa da, genellikle bu şekilde bağlanırlar). Ağdan gelen RF ortak mod paraziti, C2 ve C3 üzerinden cihaz kasasına gidecektir. Ve geri: cihazın ortak mod akımları (örneğin, antenli bir alıcı-verici) ağa akacaktır. Doğru bağlantı orta nokta C2 ve C3, yalnızca üç telli soketin toprak terminaline olmalı, cihaz kasasına değil, yani hat ile gösterildiği gibi L2 bobininin sol terminaline Yeşil renk incirde. 2.

Pirinç. 2. Güç kaynağı devresi

İki telli bir güç kaynağı kullanılıyorsa, güç kaynağınızda şebeke kablolarından cihaz kasasına kadar herhangi bir kapasitör olup olmadığını kontrol edin. Ve varsa, bunları çıkarın, çünkü bu, şebekeden cihazınıza ve geri RF ortak mod akımları için doğrudan bir yoldur.

Ve ağ üç telli ise, cihazınızın gövdesi ile ağ topraklaması arasına L2 bobini takın (aralarındaki ortak mod akımlarının yolunu kıracaktır) ve giriş kapasitörlerinin orta noktasını (C2, Şekil 2)'deki C3'ü ağ topraklamasına bağlayın.

Şekil 2'de gösterilen ağ filtresi. 2 kapasitörlü C1-C3, HF vericileri gibi radyo frekansı paraziti üreten herhangi bir cihaza güç sağlamak için yaygın bir durumdur.

Yayın tarihi: 16.07.2017

okuyucuların görüşleri

• Biber / 16.03.2019 - 10:57
  Hiçbir şey karıştırılmaz Küçük 1 C2 ve C3, L1 gaz kelebeğinin arkasında bulunur. Ve küçük 2'de C2 ve C3, L1 gaz kelebeğine kadar. Bu yüzden temel noktası farklıdır. not Makalenin yazarının adı Gocharko değil Goncharenko'dur.
• Andrey / 05/15/2018 - 02:55
  Her nasılsa kafa karıştırıcı bir şekilde, Şekil 1'de C2, C3 cihazın gövdesine gidiyor ve Şekil 2'de yere gidiyorlar. Nasıl doğru?

Alman şirketi Epcos (eskiden Siemens'in pasif bileşen bölümü), elektrikli veya elektronik cihazların elektromanyetik uyumluluğu (EMC) sorunlarını ele almak için geniş bir ürün yelpazesine sahiptir.

Epcos EMC bileşenlerinin önemli bir alt grubu, cihazları yüksek frekanslı elektromanyetik parazitten (radyo paraziti) korumak için tasarlanmış filtrelerdir.

Elektromanyetik girişim (EMI), elektrik üretmek veya dönüştürmek için tasarlanmış cihazların çalışmasının bir sonucu olarak ortaya çıkar. Bunlar, bunları çevreleyen uzaydaki elektromanyetik alanlardır. teknik araçlar(TS).

Yüksek frekanslı parazitin ana kaynakları, anahtarlamalı güç kaynaklarıdır (ev elektronik ekipman, endüstriyel ve tıbbi cihazlar, vb.), doğrusal olmayan devreler

Komşu araçların devrelerindeki ve ayrıca bireysel araçlardaki düğümler ve bloklardaki parazitle mücadele etmek için EMI filtreleri kullanılır. AT Genel dava, genellikle EMI filtreleri düşük geçişli filtrelerdir ve hem doğrudan parazit kaynağına hem de parazit alıcısının (alıcı) önüne takılabilir. Epcos EMI filtreleri (hat filtreleri), iki veya iki telli parazitlerden kaynaklanan paraziti bastırmak için tasarlanmıştır. üç fazlı ağ korunan cihazın girişine, yani bunlar "alıcı taraf" filtreleridir. Bu makale hakkında ağ filtreleri Her biri ayrı bir komple ünite olan Epcos, alıcı cihaz. İncelenen tüm filtreler, 50/60 Hz'lik engelsiz şebeke frekans voltajını geçer.

Ortak mod voltajı, faz (sinyal) kablosu, dönüş kablosu (toprak veya nötr kablo olarak adlandırılır) ve toprak (cihaz kasası, radyatör vb.) arasındaki potansiyel fark olarak oluşur. Ortak mod akımı, ağın ileri ve geri kablolarında aynı yöne sahiptir.

simetrik olarak elektrik devreleri(topraksız devreler ve topraklı devreler orta nokta) anti-faz paraziti simetrik gerilimler (yükte) şeklinde kendini gösterir ve simetrik olarak adlandırılır, yabancı literatürde diferansiyel tip parazit (diferansiyel mod paraziti) olarak adlandırılır. Simetrik bir devrede ortak mod gürültüsüne asimetrik veya gürültü denir. genel tip(ortak mod girişimi).

Hattaki simetrik gürültü genellikle birkaç yüz kilohertz'e kadar olan frekanslarda baskındır. 1 MHz üzerindeki frekanslarda asimetrik parazit baskındır.

Dengesiz devrelerde meydana gelen girişime dengesiz denir. Faz önleyici girişim için, bölünmüş (toprağa göre simetrik) yüke sahip bir devre dengesizdir.

Güç devreleri için, asimetrik bir yük daha karakteristiktir, ancak örneğin, yüksek frekanslı parazit kaynaklarının kendileri (dönüştürücüler IGBT transistörleri vb.) asimetrik (ortak mod) gürültü üretebilir. Öte yandan, ortak mod gürültüsü belirli koşullar antifaza dönüştürülür.

EMI filtreleri bir dizi parametre ile karakterize edilir. Epcos EMF filtrelerini karakterize eden parametreler üzerinde duralım:

1. Ağ kablosu sayısı: 2, 3 (4).
2. Nominal (şebeke) voltajı: 250 (220), 440 (380) V, vb.
3. girişim bastırma aralığı (frekans bandını engelleme);
4. parazit bastırma seviyesi (standart; gelişmiş bastırma ile vb.);
5. anma akımı, A;
6. filtre tarafından bastırılan parazit türü:
   • genel tip;
   • diferansiyel tip;
   • asimetrik girişim;
7. bağlayıcı tipi;
8. kabuk türü;
9. iklim kategorisi (filtrenin diğer teknik özellikler için gereksinimleri (standartları) karşıladığı sıcaklık aralığı).

Filtre tasarımları girişim türüne göre farklılık gösterir. Bu nedenle, simetrik paraziti telafi etmek için, ağın faz kabloları arasında voltaj bozulmaları meydana geldiğinde, gürültü bastırıcı X kapasitörleri içeren du / dt düşük geçişli bir filtre kullanılır. X-kapasitörlerine, hat kablolarını yüksek frekansta birbirine yönlendiren bu tür kapasitörler dendiğini unutmayın.

Girişim kaynağının küçük bir iç direnci ile ortadan kaldırılması, belirli bir voltaj bölümünü sağlamak için gerekli olan aşırı büyük kapasitanslar gerektireceğinden, pratikte, bobinler kondansatöre seri olarak bağlanır, bu da serideki direnci arttırır. devre. Sonuç, sözde T-şekilli (veya U-şekilli) alçak geçiren filtredir.

Yüksek frekanslarda, kendi kapasitansını sınırlamak için, indüktör genellikle seri olarak bağlanmış bir dizi bireysel endüktans (bölümler veya "boncuklar" olarak adlandırılır, İngilizce adı boncuklardır) olarak gerçekleştirilir. Yüksek frekanslarda, ferrit bobinleri kullanılabilir, örneğin 30, 50 ve 100 MHz frekansları için Epcos ticari olarak B8248x serisi bobinleri / boncukları 0603 ... 1806 boyutlarında, 0,05 akım için derecelendirilmiş bir çip versiyonunda üretir. ... çıkış versiyonunda boğulur. Daha yüksek frekanslarda, yeterli reaktans düşük endüktans ile sağlanabilir. Bu durumda, bir jikle elde etmek için güç kablosunu bir grup ferrit halkadan geçirmek yeterlidir.

Şek. 1 sunuldu eşdeğer devre du/dt EMI filtresi. Orijinal sinyalden farklılaştırılmış sinyali çıkarma prosedürünü gerçekleştirir. Sonuç olarak, filtre tepeleri yumuşatır ve simetrik gürültünün neden olduğu voltaj yükselmelerini ortadan kaldırır. Ancak şebeke kabloları ile toprak arasında oluşan enterferans gerilimine ve kaçak akıma hemen hemen hiçbir etkisi yoktur.

Pirinç. bir

Epcos EMI filtreleri, X kapasitörler ve geleneksel bobinlerin yanı sıra iki tip akuple (ortak çekirdekli) indüktörler kullanır.

Epcos akım telafili EMI bastırma bobinleri genellikle bir halka ferrit çekirdek üzerinde yapılır. İki telli bir ağ için iki bobin (iki telli), üç telli bir ağ için üç vb. ferrit yüzük.

Epcos Z-şekilli indüktör, metal tozundan yapılmış ve bobinlerin IV özelliklerini doğrusallaştıran ve doğrusal olmamalarıyla ilişkili bozulma riskini azaltan yüksek bir doyma eşiğine sahip bir halka çekirdeği üzerine iki telin sarılmasıyla yapılır.

Aşağıda bir dizi somut örnekler Epcos EMI filtreleri ile Devre diyagramları ve özelliklerin açıklaması.

Örnek A1: Ortak mod reddine sahip Epcos B84110-B du/dt EMI filtresi (Y kondansatörü yok).

Bu filtre, anahtarlamalı güç kaynaklarını, TV'leri, bilgisayarları, endüstriyel ve taşınabilir ekipmanları korumak için kullanılır. Özellikle asimetrik girişim filtrelerinin kullanılması, endüstriyel uygulamalarda dönüştürücüden motora sağlanan kablonun uzunluğu üzerindeki kısıtlamaları önemli ölçüde ortadan kaldırır.

Örnek A2: Ortak Mod Reddi ve Y kapasitörleri ile Epcos SIFI-D Serisi EMI Filtresi (P/N B84114-D)6 (X kapasitörlerine ek olarak filtre B84110-B). X-kapasitöre paralel olarak kurulan giriş direnci (Şekil 3), onu boşaltmak için tasarlanmıştır (büyük kapasitör).

Çeşitli parazit türlerini telafi etmek için bir şok bobini (seri vb.) kombinasyonu kurulur.

Örnek A3: Epcos SIFI-E EMI filtresi (P/N B84115-E). Öncekinden farklıdır simetrik parazitin ek zayıflaması için ek olarak bağlanmış Z-şekilli bobin (Şekil 4).

Şek. 5 verilir karşılaştırmalı özellikler iki dizi filtre için ekleme kaybı (simetrik girişime göre). Bundan, birinci filtrenin, birkaç yüz kilohertz'e kadar olan bantta önemli ölçüde daha düşük bir frekans bastırma seviyesine sahip olduğu görülebilir.

Pirinç. 5

Birleştirilmiş bobinlere ek olarak, Epcos EMI filtreleri genellikle çok bağlantılı (beslemeli) bir kapasitör içerir. Böyle bir kapasitörün içsel endüktansı çok küçüktür. Aynı zamanda, hem anti-faz hem de ortak mod girişimini telafi edebilir.

Epcos, yaklaşık 10 kHz'den 40 GHz'e kadar çok çeşitli yüksek ve ultra yüksek frekanslarda paraziti bastırmak için tasarlanmış EMI filtreleri sunar. Bu durumda, tüm filtrelerin bastırılmasının ortalama bant genişliği yaklaşık 1 MHz'dir. Arasında çeşitli modeller Epcos EMI filtreleri, özellikle belirli bir kaçak akıma sahip özel filtreler olarak ayırt edilebilir.

Filtre parametreleri, uygulamasının olası alanları üzerinde bir iz bırakır. Belirli bir Epcos filtresinin uygulama alanı, şirket kataloğundan ve internette www.epcos.com web sitesinden daha kesin olarak belirlenebilir. Aşağıda Epcos EMI filtrelerinin yararlı olduğu birkaç alan (ancak hepsi mümkün değil) listelenmiştir.

1. Doğrudan voltajla kontrol edilen güçlü yarı iletken anahtarlar (IGBT-transistörler) kullanan elektrik motoru sürücülerinin (“Aktif Terminal” / AFE) otomatik (yumuşak) başlatılması için modüler sistemler. Anahtarlar, voltaj dönüştürücülerinin (AC/DC) çıkışından DC voltajı ile değiştirilir. Örneğin:

• CNC makineleri;
• asansörler, vb.

2. Elektrik jeneratörleri için voltaj dönüştürücüler (rüzgar çiftlikleri vb.).

3. Taşıma, örneğin:

• modern kentsel demiryolu tesislerinin, özellikle tramvayların dönüştürücü tahrikleri;
• metro, elektrikli trenler vb.;
• düşük kaçak akım gerektiren araçlar (karmaşık bir topraklama prosedürü ile), özellikle troleybüsler vb.;
• yüksek hızlı trenler (uzun mesafe).

4. Çelik haddehanelerin tahrikleri (güçlü anahtarlamaya müdahale ve ayrıca sac besleme tahriklerinin dönüş hızının ayarlanması).

5. Konveyör (bant) hatları.

6. Güç kaynaklarını ve UPS'i değiştirmek için filtreler.

7. Pompalar.

8. Isıtma, havalandırma ve iklimlendirme sistemleri (HVAC sistemleri).

9. Yüksek yoğunlukta elektronik ekipman birimlerine (az miktarda alana sahip) sahip kurulumlarda/kabinlerde sinyal alımlarını bastırmak için filtreler.

10. İletişim iletişimi için iletken olarak güç kablolarını kullanırken ( ev interneti, birlikte güvenlik sistemi giriş kablosunda sınırlı sayıda kablo ile).

11. Veri iletimi için filtreler ve telefon hatları(ISDN, vb.).

EMI filtrelerinin uygulama örnekleri

Ev İnterneti: Ev içinde ve ev ile elektrik santrali arasında veri aktarımı (Şekil 6). Güç kablolarını iletişim iletişiminin iletkenleri olarak kullanırken parazit giderme. Bir EMI filtresinin yokluğunda, abonenin elektronik ekipmanı, şebeke voltajı alıcılarından gürültülü olur.

Pirinç. 6

Şek. Elektrik jeneratörlerinin voltaj dönüştürücüleri için 7 devresi kullanılır. Dönüştürücünün kendisi, örneğin jeneratörün çıkışında üretilen voltajın genliği gibi sinyal parametrelerinin genellikle ağ parametrelerine karşılık gelmemesi nedeniyle gereklidir. EMI filtreleri ise jeneratörü (örneğin bir rüzgar çiftliği) voltaj dönüştürücüden gelen yüksek frekanslı girişimin girmesine karşı korur.

Pirinç. 7

Elektrikli motor sürücülerinin "Aktif Terminal" / AFE'nin otomatik yumuşak başlatması için modüler sistemler (Şekil 8).

Pirinç. sekiz

Dönüştürücünün çıkışından gelen basit bir DC voltajı ile etkinleştirilen IGBT transistörleri, hızlı bağlantı veya önemli güçteki motor sürücülerinin kapatılması. Dönüştürücünün girişinde - şebeke üç fazlı sinüzoidal voltaj ve çıkışta - sabit basınç. Bununla birlikte, güç devresinin hızlı anahtarlanması, yüksek frekanslı bir gürültü kaynağıdır. Girişte parazitin nüfuz etmesinin bir sonucu olarak, ağın fazları arasındaki voltaj bozulur (simetrik tipte bir parazit oluşur). Asimetrik parazit seviyesi, voltaj dönüştürücüden gelen uzun kablo nedeniyle de önemli olabilir. harici ağ. Dönüştürücünün girişine takılan Epcos EMI filtresi, dönüştürücüyü ve harici ağı "ayırarak" her iki paraziti de neredeyse tamamen telafi eder.

Belediye demiryolu taşımacılığı (tramvaylar). EMI filtresi, motor voltaj dönüştürücüsü ile besleme (kontak) hattı arasına kurulur (Şekil 9).

Pirinç. 9

Sonuç olarak, elektrikli araçların EMC problemlerini çözmek için Epcos EMI filtrelerinin geniş ve çeşitli olasılıklarını belirtebiliriz.

Özel 221600

St.Petersburg

1. ÇALIŞMANIN AMACI

Bu çalışmanın amacı, çalışma prensibini incelemek ve darbeli geniş spektrumlu girişimin baskılayıcısının etkinliğini belirlemektir.

2. TEORİDEN KISA BİLGİ

Radyo alıcılarını darbeli geniş spektrumlu parazitten korumanın ana yöntemleri şunlardır:

a) almama - dar yönlendirilmiş antenlerin kullanılması, antenin darbe girişimi bölgesinden çıkarılması ve meydana geldikleri yerde parazitin bastırılması;

b) devre - çeşitli yollar girişim etkisini azaltmak için yararlı sinyal - dürtü gürültüsü karışımının işlenmesi.

Darbe gürültüsüyle başa çıkmanın etkili devre yöntemlerinden biri, geniş bant - genlik sınırlayıcı - dar bant şemasının (SHOU şeması) kullanılmasıdır. Böyle bir şema genellikle radyo iletişiminde kullanılır.

Bu yazıda, SHOW şemasını iki durum için inceliyoruz:

a) yararlı sinyal, video darbeleridir;

b) yararlı sinyal, genlik modülasyonlu sürekli bir radyo sinyalidir.

Bu durumlar için yapısal diyagramlar, Şek. sırasıyla 1a ve 1b. İlk durumda, SHOU devresi, BP genlik dedektöründen sonra, ikinci durumda, BP'ye giden radyo frekansı yolunda bulunur.

Şekil 2'de sunulan SHOW şeması. 1a, seri olarak bağlanmış bir geniş bant video amplifikatörü, bir genlik sınırlayıcı ve bir dar bant video amplifikatörü içerir. Devrenin girişinde: dedektörden bir sinyal-parazit karışımı gelir (Şekil 2a) ve sinyal süresi girişim süresinden (tc>>tp) çok daha fazladır ve girişim genliği sinyalden çok daha büyüktür. genlik (Yukarı>>Uc). Geniş bant amplifikatör, giriş karışımını sağlayan bir seviyeye yükseltmek için tasarlanmıştır. normal iş sınırlayıcı. Sınırlayıcıya giden yükseltici yolun bant genişliği, girişim darbesinin süresinde önemli bir artıştan kaçınmak için seçilir (Şekil 2b). Kırpma eşiği, faydalı sinyal seviyesinden biraz daha yüksektir, bu nedenle kırpmadan sonra sinyal ve gürültü seviyeleri neredeyse eşit hale gelir (Şekil 2c). Dar bantlı bir video yükseltici (veya filtre), zaman sabiti sinyal süresiyle eşleşen ve gürültü süresini çok aşan bir entegratör görevi görür. tc>>tp olması nedeniyle, filtre çıkışındaki sinyalin genlik değerine büyümek için zamanı vardır, ancak gürültü büyümez (Şekil 2d). Böylece SHOW devresinin çıkışındaki sinyal-gürültü oranı çarpıcı biçimde artar.

SHOW şemasını kullanırken sinyal/gürültü oranındaki kazancı tahmin edelim. Devrenin girişinde, genliği Uc ve süresi tc olan bir sinyal ve dikdörtgen bir zarfla (Up, tp) girişim vardır. Entegratörün rolü, formun geçici yanıtı olan bir RC - birinci dereceden devre tarafından gerçekleştirilir.

h(t)=1- tecrübe(- tP/ tuzaktan kumanda) (1)

burada tRC = RC, filtre zaman sabitidir.

Teoriden, böyle bir devre için sinyalin 0,9 Uc seviyesine yükselme süresinin ilişki tarafından belirlendiği bilinmektedir.

t n=2.3 t uzaktan kumanda (2)

Genlik sınırlayıcının çıkışındaki gürültü seviyesi Up = Ulimit, burada Ulimit sınırlama eşiğidir ve sırasıyla yararlı sinyalin ve devrenin çıkışındaki gürültünün seviyesi

ucçıkış=0,9 uk (3)

sensurat asmak= sendevK (4)

burada K devrenin kazancıdır. SHOW devresinin çıkışındaki voltaj sinyali-gürültü oranı

hçıkış=(uc/ senP)çıkış=0.9*senİle birlikte/(sendev) (5)

Şemayı kullanmaktan elde edilen kazanç, ilişki ile belirlenir.

(6)

veya, (5)'i dikkate alarak,

q1 =0.9* senP/(sendev(1/)) (7)

Çünkü tP<< tuzaktan kumanda vetİle birlikte=2,3 tuzaktan kumanda, sonra

q1 =(0.9* senP/ sendev)*(tİle birlikte/2,3 tP) » 0.4( senP/ sendev)*(tİle birlikte/ tP) (8)

SHOW devresi kapalıyken (sınırlayıcı kapalı), çıkıştaki gürültü seviyesi

sensurat asmak= senPK (9)

Bu durumda, çıkıştaki sinyal-gürültü oranı

hçıkış=(uc/ senP)çıkış=0.9*senİle birlikte/(senP) (10)

ve bantta yararlı sinyalle eşleşen çıkış filtresinin "dar bandı" nedeniyle elde edilen kazanç, eşittir

q2=[ hçıkış/ hiçinde]GÖSTERGE=0.9/ (11)

SHOW şemasını kullanırken elde edilen nispi kazanç, oran olarak tanımlanır.

n= q1/ q2 (12)

(7) ve (11)'i (12)'ye yerleştirdikten ve bağıntıları dikkate alarak

n<< tuzaktan kumanda vetİle birlikte=2,3 tuzaktan kumanda, , sahibiz

n= q1/ q2 = senP/ sendev (13)

SHO şemasında (Şekil 16), geniş bant amplifikatör, kullanışlı sinyal spektrum genişliğinden çok daha geniş bir bant genişliğine sahip ara frekans amplifikatörünün (IFA) rezonans aşamalarıdır. IF, sınırlayıcıya kadar yerleştirilmiştir. Sınırlayıcıdan sonra bir IF kademesi bir bütünleştirici olarak kullanılır ve bu kademenin bant genişliği faydalı sinyalin spektrumunun genişliği ile eşleştirilir. IF aşamalarının bant genişliğinin sınırlayıcıya genişlemesi nedeniyle alıcı gürültü bağışıklığının bozulmasını önlemek için SHOU devresi alıcı girişine mümkün olduğunca yakın yerleştirilir.

3. LABORATUVAR KURULUMU TANIMI

Gürültü bastırıcıyı incelemek için laboratuvar kurulumunun blok şeması, Şek. 3. Laboratuvar kurulumunun bileşimi şunları içerir:

1. Standart sinyal üreticisi (GSS);

2. Osiloskop;

3. Bir girişim bastırıcının laboratuvar modeli.

Kurulumun blok şeması şekil 1'de gösterilmektedir. 4. Devre, sinyal ve gürültü karışımı bir simülatörü ve bir GÖSTER devresi içerir. GSS'den genlik modülasyonlu bir salınım (AMW), sinyal ve darbe gürültüsü karışımının simülatörünün girişine beslenir. AMK aşağıdaki parametrelere sahiptir:

a) genlik Um = 100 mV;

b) taşıyıcı frekansı fo == 100 kHz;

c) modülasyon frekansı fm = 1 kHz. Simülatör aşağıdaki sinyalleri üretir:

Sam - faydalı AMK;

Si - darbe faydalı sinyali;

Sp - dikdörtgen darbe gürültüsü;

Spp - zarfın dikdörtgen şeklinde radyo darbesi girişimi.

SYNC - osiloskop saat darbesi. Laboratuvar düzeninin ön panelinde sırasıyla "Sinyal açık" ve "Gürültü açık" geçiş anahtarları kullanılarak simüle edilmiş sinyaller ve gürültüler açılabilir. Yararlı darbe sinyali, toplayıcı å1'deki darbe gürültüsü ile ve toplayıcı å2'deki AM ve radyo darbe gürültüsünden gelen sürekli yararlı sinyal ile karıştırılır. Yararlı bir sinyal ile parazitin bir karışımı, hem video frekansında hem de radyo frekansında çalışmak üzere tasarlanmış iki SHOW devresine beslenir. Anahtarlama devreleri, yerleşim düzeninin ön panelinde bulunan "Sam-Si" anahtarı ile gerçekleştirilir. İlk devre bir geniş bant video amplifikatörü (SHVU), VD1, VD2 diyotlarına dayalı bir sınırlayıcı ve bir RC devresi tarafından uygulanan bir dar bantlı filtre (UV1) içerir. İkinci devre bir geniş bant yükseltici, bir sınırlayıcı, bir dar bant filtre (UV2) ve bir AMK detektörü içerir. UV2, bant genişliği ile eşleşen bir salınım devresi L1 Sk1 Sk2'dir.

AMC spektrumunun genişliği. Sınırlayıcı, "ON PP" geçiş anahtarı ile açılır. Üç konumlu test noktası anahtarı (1, 2, 3), SHOW devresinin girişindeki, sınırlayıcının girişindeki ve devrenin çıkışındaki sinyalleri gözlemlemek için bir osiloskop kullanmanızı sağlar.

4. İŞİN PERFORMANS SİPARİŞİ

3.1. Girişim bastırıcının çalışma prensibi ve kullanılan ekipmanın bileşimi hakkında bilgi edinin.

3.2. Darbeli faydalı bir sinyalin mevcudiyetinde bir girişim bastırıcının araştırılması.

3.2.1. İşe hazırlık:

Aşağıdaki parametrelerle GSS çıkışında bir sinyal ayarlayın:

a) genlik - 100 mV;

b) frekans - 100 kHz;

c) modülasyon derinliği - %30.

Düzeni açın, "Sam-Si" anahtarını Si konumuna, "Girişim açık", "Sinyal açık" anahtarlarını - açık konumuna, kontrol noktası anahtarını - 1 konumuna ayarlayın.

3.2.2. Ölçümler:

Bir osiloskop kullanarak, devrenin girişindeki sinyal ve gürültünün parametrelerini ölçün (sinyal genliği Uc ve gürültü Upp; sinyal süresi tc ve gürültü tp);

Devrenin girişindeki voltajdan sinyal-gürültü oranını hesaplayın;

Gürültü bastırıcı açık ve kapalıyken devrenin kontrol noktalarındaki sinyali gözlemleyin, "On PP" geçiş anahtarı ile sınırlayıcıyı kapatın;

Gürültü bastırıcı açık ve kapalıyken devrenin çıkışındaki sinyal-gürültü oranını ölçün;

Ölçüm sonuçlarına dayanarak, bağıl kazancı belirleyin ve hesaplananla karşılaştırın;

Bastırıcı açık ve kapalıyken devrenin kontrol noktalarında osilogramlar çizin.

3.3.Sürekli bir cAM sinyali alırken parazit gidericinin araştırılması.

3.3.1. İşe hazırlık:

Anahtarları aşağıdaki konumlara ayarlayın:

a) "Sam-Si"-Sam

b) "Sinyal açık" - etkin;

c) "Girişim açık" - kapalı;

d) kontrol noktaları - 3;

dedektörün çıkışında maksimum sinyali elde etmek için jeneratör frekansını 100 kHz içinde değiştirerek. Osiloskop ekranında gözlem yapılır.

3.3.2 Ölçümler:

Gürültü bastırıcı açık ve kapalıyken devrenin kontrol noktalarındaki sinyali gözlemleyin, "On PP" geçiş anahtarı ile sınırlayıcıyı kapatın,

Devrenin girişindeki sinyal-gürültü oranını ölçün (test noktası 1);

Bastırıcı açık ve kapalıyken devrenin çıkışında (test noktası 3) sinyal-gürültü oranını ölçün;

Not, devrenin giriş ve çıkışındaki faydalı sinyal ve gürültü seviyeleri ayrı ayrı ölçülür (sinyal ve gürültü, "sinyal açık" ve "gürültü açık" geçiş anahtarları ile açılır);

Ölçüm sonuçlarına dayanarak, SHOW şemasını kullanırken sinyal gürültüsüne göre kazancı ve bağıl kazancı belirleyin.

incelenen gürültü bastırıcının blok şeması;

devrenin kontrol noktalarındaki sinyallerin osilogramları;

video sinyallerini alırken sinyal/parazit açısından beklenen kazancın hesaplanması;

video ve radyo sinyalleri için parazit gidericinin etkinliğine ilişkin deneysel veriler.

EDEBİYAT

Radyo parazitine karşı koruma. , ve benzeri.; Ed. M.: Sov. radyo, 1976

Darbe alıcıları, herhangi bir devrede ve cihazda meydana gelen doğrudan veya alternatif voltaj veya akımdaki sıçramaların yarattığı çeşitli parazit türleri olarak anlaşılır. Darbe alıcıları şunları içerir:

video darbelerinin doğrudan yönlendirilmesi;

yüksek frekanslı cihazların video darbeleriyle şokla uyarılması veya özel jeneratörlerde, çeşitli cihazların ve televizyonların yardımcı devrelerinde elde edilen video darbelerinin frekans spektrumunun içinden geçişi;

kollektör motorlarının, rölelerin, anahtarların, telefon setlerinin ve diğer kontak ekipmanlarının çalışması sırasında meydana gelen yüksek frekanslı cihazların şok uyarımı;

yüksek frekanslı darbelerin algılanmasından kaynaklanan video darbeleri ile yüksek frekanslı cihazların şok uyarımı

aşırı yüklenmiş yükseltme aşamalarında ve diğer doğrusal olmayan dirençlerde frekanslar.

Bu tür alıcıların kaynakları ve yolları, § 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11, 1-12'de tartışıldı.

Darbe alıcılarının bastırılmasıyla ilgili çalışmanın ilk aşaması, bunların belirli kaynaklarını ve alıcı alıcı ile iletişim yollarını bulmaktır.

Bunun için ihtiyacınız olan:

a) Girişim tamamen ortadan kalkana veya azalana kadar her türlü devreyi ve cihaz parçalarını sırayla kapatın.

b) Sıçramaların gözlemlendiği çeşitli noktalara yumuşatma filtreleri bağlayarak sıçramaların dikliğini azaltın, böylece başlatmada bir azalma ve indüklenen darbenin şeklinde bir değişiklik elde edin.

c) Farklılaşma mı yoksa bütünleşme mi (doğrudan video amplifikatörüne giderlerse) ​​veya bölünmüş olup olmadığını öğrenmek için alıcı alıcının çıkışında nasıl bozulduklarını gözlemleyerek çeşitli devrelerdeki darbelerin süresini artırın. iki (eğer yüksek frekanslı bir amplifikatörden geçerlerse) veya ara frekans ve de-

tektor), şek. 1-18 ve 1-29.

d) Girişten (anten), çeşitli kaskadlardan ve diğer devrelerden başlayarak, başlatmanın kaybolmasını sağlayarak, başlatma alıcısını sırayla kapatın.

e) Kısa devreli büyük bir kapasitör ile şönt, içinden başlatmanın iletilebileceği çeşitli devreler ve bunu başarmak

kesinti.

Çalışmanın ilk aşamasının bir sonucu olarak, parazitin geçtiği en az bir iletişim kanalı olan net bir şema oluşturulmalıdır. Bu durumda, başlatma kaynağı, çıkışı, iletişim devreleri, alıcı girişi, darbeyi başlatma alıcısına iletmek için devreler ve yöntemler bilinmelidir.

İşin ikinci aşaması, paraziti bastırmak için cihazda gerekli değişiklikleri yapmaktır. Darbe alıcılarının doğasına bağlı olarak, aşağıdaki şekillerde bastırıldıkları akılda tutulmalıdır.

Şekil 2'deki devrelerden birine göre, doğrudan video amplifikatörlerine, düşük frekanslı amplifikatörlere ve rezonanslı yüksek frekanslı amplifikatörlere sahip olmayan diğer cihazlara sağlanan video darbelerinden ve diğer DC voltaj dalgalanmalarından kaynaklanan paraziti bastırmak için. 1-28, kaynak ve alıcı alıcı arasındaki bağlantıyı zayıflatan ek ayrıntıların eklenmesi gerekir.

2. Kazanç kontrolü için yüksek frekanslı amplifikatörlere sağlanan flaşlı video darbelerinden başlatma, kontrollü lambaların anot akımındaki keskin sıçramalar nedeniyle elde edilir ve bu da amplifikatör devrelerinin şok uyarımına yol açar. Bu tür paraziti bastırmak için, flaş darbelerinin kenarlarının dikliğini azaltmak gerekir. Kontrol darbesinin bu şekilde yumuşatılması kabul edilemezse, paraziti bastırmanın tek yolu, transformatörün şebeke sargısının orta noktasına bir flaş darbesi ile yüksek frekanslı amplifikatörün kontrollü aşamalarında itme-çekme devreleri kullanmak olacaktır.

3. Yüksek frekanslı amplifikatörlerin (radyo alıcıları) video darbeleri ve herhangi bir DC voltaj dalgalanması ile diğer tüm şok uyarım türleri, çoğunlukla, yararlı sinyallerle birlikte amplifikatörün (anten) giriş devrelerine girişimin girmesiyle meydana gelir. Bu tür başlatmaların bastırılması, her şeyden önce, başlatma kaynağının güç kaynağı devresindeki filtreleri açarak ve ekranlama yaparak kaynakta gerçekleştirilir.

güç kaynağı, önceki paragrafta tartışıldığı gibi.

Bu tür bir alıcının kaynağının alıcısına yakın (1 m veya daha kısa mesafelerde) bulunduğu nadir durumlarda, filtrelere ek olarak, kaynağı metal bir kasaya yerleştirerek (örneğin, radyo alıcısının anten girişinde bulunan rölenin ekranlanması) veya dahili eleman kaynağının kısmi ekranlanması (örneğin, literatürde tavsiye edilen televizyonlarda katot ışın tüpünün grafit kaplamasının ekranlanması)

tur.

4. Darbelerin taşıyıcı frekansına ayarlanmayan yüksek frekanslı amplifikatöre giren yüksek frekanslı darbelerin başlatılmasını bastırırken, başlatma alıcısı elemanlarında girişim yapan darbelerin algılanmaması, yani başlatma alıcısının aşırı yüklenmez ve doğrusal modda çalışır. Bunu yapmak için, alıcının ilk doğrusal olmayan elemanının (bir lamba veya yarı iletken dedektör) önünde bulunan devredeki parazit voltajını azaltmak gerekir. Bir veya iki devreden oluşan bir ön seçicinin seçiciliği, kendisine yüksek güçlü yüksek frekanslı yüksek frekanslı darbeler uygulandığında yetersiz kalır.

Bir radyo alıcısı, güçlü yüksek frekanslı puls üreteçleriyle çalışmak üzere yeni tasarlanmışsa, alıcının geçiş bandında bulunanlar dışında, herhangi bir frekanstaki sinyallerin büyük ölçüde zayıflamasını sağlayan özel bir çok devreli ön seçici ile donatılmalıdır. Bitmiş radyo alıcısını belirtilen amaç için uyarlamak gerekirse, parazit darbelerinin taşıyıcı frekansını azaltmak için tasarlanmış anten suyuna tek veya iki hücreli bir filtre eklerseniz iyi bir sonuç alabilirsiniz.

Böyle bir filtre geliştirmenin zorluğu, aynı anda iki gereksinimi karşılaması gerektiği gerçeğinde yatmaktadır: alıcının performansını düşürmemek ve yeterince büyük bir girişim zayıflaması sağlamak. Girişim yapan darbeler çok yüksek bir taşıyıcı frekansa sahipse, alıcıya dışarıdan giren herhangi bir kablo ile alıcının yüksek frekanslı bölümünün parçaları arasında alıcının içindeki hafif bir kapasitif bağlantı, müdahale eden darbenin yanı sıra gelmesi için yeterlidir. ön seçici veya bir

gölge filtresi. Bu nedenle, bu tür koşullarda çalışan alıcılarda, radyo alıcısında telefon kablosu da dahil olmak üzere herhangi bir kablonun giriş noktalarında filtre hücrelerinin bulunması gerekir.

5. Yüksek frekanslı darbelerle şok uyarma seviyesi çok düşüktür (§ 1-10 ve 1-11). Bu nedenle, bu tür parazit, alıcı alıcıya yalnızca yararlı sinyallerle aynı frekanslarda anten girişi yoluyla girer. Bu girişimi bastırmanın tek yolu, yüksek frekanslı puls üreteci tarafından yayılan frekans spektrumunu sınırlamaktır.

4-9. ÇİFT LAMBA UYGULAMASI

Bir silindire monte edilmiş çift lambalar arasında çok sayıda triyot (sembolün ikinci yerinde H harfi) ve birkaç tip triyot-pentot vardır (F harfi sembolün ikinci yerindedir). Bireysel çift lamba türlerinin tasarımları farklı şekilde yapılır. Bazı lamba türlerinde lambanın parçaları arasında ayrı bir kablo bulunan bir ekran bulunurken, diğer tasarımlarda ekran katotlardan birine bağlanır.

içinde üçüncü - ekran hiç yok.

AT Çift lambalar için teknik özellikler çoğunlukla anotlar arasındaki veya bir yarının anot ile diğer yarının ızgarası arasındaki kapasitansı belirtir. Bu kapasitelerin değeri 0,02 ile 0,5 arasında değişmektedir. pf lamba tipine bağlı olarak. Bir lambanın farklı yarısının yer aldığı zincirleri birbirine bağlayan halkadır. Bazı çift lamba türlerinin teknik özelliklerinde, bağlayıcı kapasitans değerleri hiç belirtilmemiştir. Ancak, oldukça büyük olabilirler ve örnekten örneğe büyük ölçüde değişebilirler.

Kapasitif kuplaja ek olarak, bir yarıdan diğer yarının elektrotlarına lamba yapısındaki yarıklardan ve deliklerden geçen elektron akışı nedeniyle çift lambanın ayrı parçaları arasında bir bağlantı olabilir. Bu tür bir iletişim teknik özellikler tarafından sağlanmamıştır, ancak bazen kabul edilemez olduğu ortaya çıkabilir.

Her iki iletişim türünün etkisinin analizi sonucunda çift lamba kullanımı için aşağıdaki önerilerde bulunulabilir. Bu lambalar, her iki parçanın birbirine güçlü bir şekilde bağlandığı devrelerde en iyi şekilde çalışır: multivibratörler, kipp röleleri, flip-floplar, başlangıç ​​lambalı blokaj osilatörleri, iki fazlı ve itme-çekme amplifikatörleri, bir mikser ve bir karıştırıcıdan oluşan frekans dönüştürücüler. yerel osilatör, vb. Çift tüpler, çok yüksek olmayan frekanslarda iki bitişik amplifikatör aşamasında iyi çalışır. Kullanırken

Bir telsiz cihazının iki farklı kanalında çift lamba kullanılması prensipte istenmeyen bir durumdur ve sadece acil durumlarda başvurulmalıdır. Bu durumda, her iki birleşik elemandaki alternatif voltaj ve güç seviyeleri karşılaştırılmalıdır. Bu seviyeler birbirinden ne kadar az farklılık gösterirse, çift lamba kullanımının ağrısız olma olasılığı o kadar yüksektir.

teller ayrıca ızgara katot kapasitansı tarafından ayarlanan bir mikrodalga rezonans devresidir.

Her iki devre de burada bir geçiş kapasitansı rolü oynayan bir ızgara kapasitansı - ekranlama ızgarası Cg1,2 ile bağlanmıştır.

Böylece, katodun devre şeması, ek-Şek. 4-23. Amplifikatör üretimi mikrodalgadaki eş-çağlayanın yaralama ve kontrol ızgaraları.

bir tüp içi kapasitans aracılığıyla iletişim ile bir triyot osilatörün değerlik devresi. elverişli (ile

nesil oluşur.

Ara aşamalarda ortaya çıkan bu nesil, kendini açıkça göstermeyebilir, ancak bireysel lambaların anot akımı, genlik karakteristiğinin doğrusallığı vb. Gibi genellikle nadiren kontrol edilen parametreleri etkileyebilir. Bazen aynı nesil, amplifikatörün çalışma modunu değiştirerek , ana frekansta geri beslemeye neden olabilir. Böyle bir neslin yok edilmesiyle, amplifikatörün frekans özelliklerinin bozulması aynı anda ortadan kalkacaktır.

	Benzer			nesil		özellikle
	amplifikatörlerin çıkış aşamalarında meydana gelir
						video amplifikatörler,
	toplanmış		güçlü			pentotlar veya
	iki paralel bağlantılı doğum ve
						anotlu
	katot		yük.			Burada (Şekil 4-24)
	kontrol arasındaki kabloları bağlamak
	ve her iki lambanın ön ızgaraları
Pirinç. 4-24. Kuvvet üretimi						simetrik
NI'de mikrodalgada basamaklı,		dahil			iki yönlü şemaya göre,
lambaların paralel bağlantısı.	genellikle ultrako- jeneratörlerinde kullanılır.

kısa dalgalar.

Anotlar ve ızgaralar arasındaki bağlantı tellerinin endüktansını ve kapasitansını hesaba katarsak, bir itme-çekme mikrodalga jeneratörünün aynı devresini, lambaları paralel olarak kapatılmış bir katot takipçisinin devresinde görmek kolaydır.

Bir neon lambanın parlaması ile güçlü düşük frekanslı yükseltme aşamalarında mikrodalga oluşumunu tespit etmek biraz daha kolaydır. Böyle bir deney yapmak için, küçük bir ampul eklenir.