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VGA信号放大器远程抗电磁干扰分析

时间:2011-05-27      阅读:2592

  当您打开电视机想看看新闻或是冰球比赛的时候,电视屏幕却突然布满了雪花,播音员的声音被沙沙的噪音所替代。是什么问题?原来是您的邻居正在用他那用得不能再用的电动剃须刀刮胡子。胡子理完了,剃须刀给关了,但这时电视的效果变得更糟:屏幕在抖动,画面的同步性被破坏了,电视声道也在轰轰作响,好像要爆炸似的。那么您会问,这又是怎么回事呢?原来是您的那个邻居又抬起了无线的听筒,而的信号却非常偶然的碰到电视频道的载波频率。在zui近的几十年里,由于无线电装置的相互作用而引起的意外干扰愈演愈烈(专家们将这个问题称之为电磁兼容)。有时候,为了解决这个问题不得不人为的降低电器的性能。对这类问题尤其感到头疼的是航空工程师。因为在现代飞机上安装着数成千上万的电子仪器,有时为了保证一部分仪器的正常工作,不得不关闭另外一部分仪器。因为如果同时开启它们的话,那末,由于互相干扰整个系统都将无法正常运转。
  
  在图像和音响远程传送方面的情况也没有好到哪里去。人的眼睛和耳朵是非常敏感的器官,它们在瞬间内就可以发现音画的质量的变化,哪怕这种影响只是zui小的。工程师们必须找到更加复杂但也更加昂贵的解决问题的方法,以保证音画质量在远程传送时不会得到实质性的影响。
  
  让我们将信息传输的以太通道放置一边,先来研究一下线路传送音频、视频信息时引起噪音和干扰的原因。
  
  人们一般认为引起噪音和干扰的基本原因是以下几点:
  
  ·工业干扰
  
  ·串扰
  
  ·劣质分解
  
  ·电缆的反作用和质量问题
  
  ·电缆与发射机和接收机不相匹配
  
  ·发电机的绕阻不同,存在“迂回”区—“地干扰”
  
  引起噪音的次要原因是电流反应,摩擦电效果和电缆震动。
  
  工业干扰常常出现在建有电站和各种电力设施和仪器的地方,比如说,电动机、电子通讯设备、医疗器械、计算机、电焊机、电铃和内燃机系统等。各类电台所造成的接受干扰也属于工业干扰。
  
  串扰情况一般出现在信号线和电缆线交汇于由别的信号线和电缆线所形成的电磁场。例如,如果房间附近有一条线和无线电传输线路,那末,当拿起听筒的时候可能会听到音乐声或是讲话声。这就是串线。
  
  低质量分解导线通常会引起画面效果的变化,但这才是不幸的一半。分解时产生的噪音我们通常称之为噪音。这种噪音的产生主要是由于仪器间插头和插座接触不良。噪音的大小与电流的强度成正比,与频率成反比。如果分解的效果非常不好,就可能导致整体效果的“破碎”。如果分解过程操作的不正确,没有电流的相互间流动,那么可能会产生某种电化学反应,并生成某种元素加快对线路的腐蚀。
  
  就线路本身而言,如果是视频线,那末它不是产生实质性的噪音。但线路内信号的振荡则取决于导线的质量。取决于导线的感应度和通过量(或反作用)是否会扭曲所传送的信号。不正确的使用接地线也是影响信号和产生干扰的重要原因。
  
  如果在一个电路系统内接收器和线路的强度相符,这种电路系统就可以叫做负荷协调系统。如果负荷不相协调,那末所传输的信号就会有一部分不能够就入到接收器之内,这部分未被接受的信号就会以逆波的形式出现,从而降低信号的传输水平并导致信号的扭曲。
  
  设计不正确的仪器能量供应(取决于交流电的不同电阻圈)和不正确的接地装置会引起较大的干扰。在已经安装完毕的仪器里对抗这种干扰是非常复杂而且收效甚微的。所有可能产生干扰的原因在设计阶段都应考虑到,在此基础上采取相应的办法和器材来对抗它。
  
  人们通常采用以下办法来区分对抗噪音和干扰的消极办法和积极办法。
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