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电磁干扰(EMI)对精密仪器设备的影响及解决方法
&&&电磁干扰(EMI)对精密仪器设备的影响及解决方法
&& 电磁干扰是指由电场、磁场及射频等产生的幅射信号源。本文着眼于精密仪器设备领域的电磁干扰现象,旨在说明多种电磁干扰技术带来的干扰以及可供参考的解决办法。
&&& 、通信技术及计算机技术的飞速趋势和广泛应用,使得精密仪器设备的应用领域日益扩大,尤其随着它们对微弱信号的检测能力日趋升级,因此电磁干扰的干扰和作用已到了绝对不可忽视的程度。如飞机的导航系统,为抗干扰已采取多种方法和限制,再如遍布世界各个角落的计算机控制中心,电磁干扰的负面作用勿庸置疑;另如近些年日益引起人们关注的医疗检测系统,它越来越依赖于各种医疗仪器诊测结果。其精密化程度越来越高。各种电磁干扰会造成这些仪器设备运行异常,其检测数据的准确将对医疗工作造成直接的干扰和危害。随着精密仪器设备的不断推广和应用,对其工作环境提出了新的、特定的规则。
&&& 全面了解电磁干扰的来源和传播途径,采取有效预防方法,改善精密仪器设备的运行环境,是使其稳定工作的先决条件。
人体静电的干扰及对策
  根据物理学原理,两个物体之间因磨擦会产生静电。当由于精密仪器设备所处的环境中湿度太低、空气太干燥、穿绝缘底鞋在化纤地毯上行走、化纤衣服相互磨摔、接近高压电场等,都会在人身上产生静电,最高时可达上万伏特。由于能量的存贮效应,当接触金属时就会放电,产生电弧,而一旦对计算机及仪器放电,将会使仪器造成运行错误,轻则会导致检测数据偏差,重则会出现死机现象、造成元器件损坏等技术。其后果和危害不容忽视。
  对此类干扰的干扰应采取如下对策:精密仪器设备的外壳必须可靠接地且单一准确。接地电阻&4&O;精密仪器设备的放置工作地点的环境相对湿度保持在50%左右;工作场所内的桌面、地面进行严格的防静电处理;对精密仪器设备进行操作前接触放电;对精密仪器设备进行保养,维护时要戴接地手环;在存放相关电路板,MOS器件时要使用防静电膜等。
交变电场的干扰及对策
  在我们所处的环境中有相当多的交流电,人体处于交变电声之中会感应交变电荷,其能量的等级虽然较低,但由于精密仪器设备所测量的信息源的能量等级更低,如对人进行生物电?心电、脑电 测量时,被测信号微弱的在&V量级甚至更低,所以在此环境中不采取抗干扰方法,干扰将会把检测信号淹没,无法得出正确数据。对此类干扰的干扰可采取如下对策:干扰生物电类别的微弱信号测量的主要干扰来源于低频电场,所以首先要远离干扰源;要注意缩小电和人体的环路面积,这样做可以减少电场通量从而降低干扰信号的程度;以精密仪器检测微弱生物信号如脑电、心电等,应在屏蔽室内进行;要重视屏蔽室的合理配量,屏蔽室可用金属网制作并做到可靠接地;屏蔽毯也有一定的防干扰作用,有条件的部门应当配备;精密仪器设备的机内滤波方法也是排除干扰的有效方法,但选用此方法后,会衰减被检测信号中的一些有效成份,会使波形失真,干扰测量精度。以为例,一般机上有一滤波开关键,当出现交流干扰时,按下此键即可得到光滑的心电图波形,但和无干扰、无滤波的图形相比较,会发现滤波后波形压底;QRS段时间延长,得到一个病情加重的结果,若在诊杳床上铺屏蔽毯并接地,即可排除交流干扰。
强磁场的干扰对策
  由于特殊诊断的需求,有此储如磁共振等周围分布着强磁场,它会使显像管、X射线影像增强器显示图像变形失真;加速器射线偏移;计算机磁盘、磁卡记录数据破坏;呼吸机工作失灵;还有可能发生心脏起博器工作失效而危及患者的生命。所以在某些可产生强弱场的精密仪器设备的机房选址设计时必须考虑以上因素。
  对强磁场应采取如下对策,在一事实上的场强区域设立警戒线、标志牌,根据场强分布及仪器设备对磁场的敏感程度和磁体保持一定的距离:对磁体或受干扰仪器设备的相关部件采用磁屏蔽,减少磁漏的干扰。
高频辐射的干扰及对策
  在我们生活的空间充满了来自各方面的电磁辐射。如无线电台发射的电磁波、移动电话、各种电火花、高频设备、日光灯、可控电路、各种电机、汽车、雷电、太阳异常活动等等,均会产生高频电磁污染,有些还会串入电网,干扰使用设备,精密仪器设备的安装布线不合理也会产生不良耦合。这些有害的电磁辐射会对图像产生噪声干扰,计算机运算混乱、控制失灵;强烈的高频干扰甚至会损坏电子电路。有些精密仪器设备本身也存在高频源,若防护不当,就会对操作、维修人员造成伤害。 高频电磁波干扰的对策是:其消除方法和防电场干扰类似,使用金属屏蔽可有产隔离。其基本原理是:金属表面将电磁波反射掉一部分,透过金属表面的部分会在金属内部产生涡流转变为热能消耗掉,也即吸收,从而将电磁干扰大大衰减。为了得到有效的屏蔽作用,屏蔽层金属厚度应接近电磁波波长?&=2&d,d一透入深度 使用金属网也有良好效果,当屏蔽空隙率为50%时,如果有每波长6条以上的网线,就可以得到和金属板大致相同的反射。因多点接地会生成多个电流回路,干扰效果,屏蔽层应采用点接地。必要时在地面和屏蔽之间铺加绝缘层保证点可靠接地。在使用,维护时注意屏蔽网罩、机柜门密封情况,以尽量全部避开辐射的侵害。另外,在电力线的选购上要使用加屏蔽层的;使用净化稳压电源滤除各种毛刺和高频分量;安装精密仪器设备时,电力线和信号线要分开铺设;采用大功率电缆相互绞合的方式以抵消自身产生的电磁干扰声;地线接地电阻达到技术规则等,都能起到预防干扰的作用。
  对精密仪器设备造成电磁干扰的因素还有许多,它会给精密仪器设备造成莫名其妙,难以判断的奇特故障。所以,在精密仪器设置的部门如控制中心、医院等 的规划设计、布局改造、仪器使用维护工作中,防干扰、防电磁污染不应被忽视,只有全面了解及掌握相关知识和对策,采取有效的预防手段,才能使精密仪器设备准确测量,更好的服务于人类。
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第三届工业计算机及嵌入式系统展IPCE2014上,以医疗健康为核心,以多维度…
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电磁辐射(无线电)干扰检测仪
&&&&&它放在空间某处测量该处电磁波辐射强度;测量频率最宽广,相当于3台不同频率的检测仪。它可测试家用电器(电脑、手机、电视机、空调、电磁炉、照明灯、玩具)和工业设备(电机电器、电动工具、电子点火器)等辐射的电磁波,帮您找到辐射源,捕捉&鬼怪&,判断&凶宅&,确认安全生活区;判断产品辐射的电磁波是否合格,屏蔽层品质优劣,寻找钢板裂缝等等,比神仙还灵。
一、工作原理
FTB01已经将自然无线电波强度调试为:0000。空间存在人为电磁辐射,其强度小于10 &W/CM2(80dB&W/CM2)时,本仪器显示:0000;电磁辐射强度大于10 &W/CM2时,仪器显示0~9999数字,表示其场强值:每平方厘米接收的无线电波的总功率,单位为&W/cm2。如果辐射强度超过Pr&200&W/CM2时,本仪器显示场强值的同时,发出&嘀!嘀!&报警声。
二、技术指标
首要指标:工作频率最宽广5Hz~5000MHz,分三档:低频5Hz~300KHz,中频300KHz~40MHz,高频40~5000MHz,相当于3台不同频率的检测仪,性/价比最高;灵敏度高10 &W/CM2(80dB&W/CM2);抗静电2500V;绝缘耐压3000Vac/1分钟。使用环境:湿度不大于65%,温度-10&40℃。
保修期1年(实际使用3年以上),内置9V电池。
三、应用例
1、确认人体安全生活区
电脑、手机、MP4、电视、空调、电磁炉、照明、玩具等家用电器都会辐射电磁波,干扰人体生物场、脑电波。若长期受辐射干扰,可诱发性 、月经失调、不孕、怪胎、痴呆、变、内分泌等疾病,&闹鬼&。何处是人体安全生活区?将本仪器放在房间某处,显示&0000&处就安全。
2、判断&凶宅&
无线电广播站、电讯基站、电视台、电磁波发射站、无线电发射机等都会辐射电磁波,污染周围空间而&闹鬼&。附近的房子是否&凶宅&,菩萨也不知道,电磁波看不见摸不着。 房间安装电线,如果布置不当,可能构成&闭环路&造成电磁污染。本仪器放在房屋内一试便知,断定&凶宅&,比神仙还灵验。
有一栋豪宅,座落在高压架附近,大家都不敢买,单价由1.1万元降到0.8万元,仍然无人问津。有位大学老师买了本仪器去测量,显示&0000&,不是&凶宅&。他买下,节省30多万元。知识就是金钱。
3、判断电缆带电否
一根电缆接在&火线&上,即使没有电流,本仪器靠近时也有显示值,因为&火线&与大地之间存在分布电容,构成通路,产生极微弱的漏电流。可见本仪器灵敏度高得惊人。
4、检测产品(电动工具、照明灯、电子玩具、电器等)电磁辐射强度
选择同类同挡合格产品为参照物,在一定距离测量它辐射的电磁波功率。在同一个位置上,将自己的产品取代参照物,测量自己产品电磁辐射值。二次测量值对比,越小越好。
5、检测计算机屏蔽室的效果
在电磁辐射干扰严重的环境中,自建屏蔽的计算机室,可节省几十万元。怎么判断屏蔽效果呢?将本仪器放在屏蔽室内各个位置,显示值都是0000,屏蔽效果好。屏蔽层&漏孔&处,显示值特别大。
但是,它检测不到频率超过5000MHz的微波炉辐射和放射线。
毛月华女士
厦门超力电子有限公司
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技术支持:GPS导航仪辐射强不关心 消费者最关注价格功能 日
【导语】:又不是专业人员,普通人买车配GPS时,肯定不清楚所谓的辐射强的问题了,作为一般的消费者。购物shopping时最关心的还是功能和价格,辐射之类的问题毕竟有点太抽象了。  有车族在购买GPS时,除了关注导航性能、价格外,你可知道GPS若辐射超标,给身体带来的隐形危害吗?   近日,国家质检总局公布汽车GPS导航产品质量国家监督抽查结果,在12批次不合格产品中,有11批次产品因为辐射骚扰/辐射干扰场强这一项不合格。不但干扰其他电子设备运行,长期使用还会致人头痛、失眠、记忆力下降等不良后果。   11批次产品不合格   国家质检总局此次共抽查了北京、上海、浙江、福建、湖南、广东等六省市/直辖市81家企业生产的81批次汽车GPS导航产品,并依据GB 《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》、GB/T 《汽车GPS导航系统通用规范》等标准的要求,对汽车GPS导航产品的系统定位精度、位置更新率、电源端子骚扰电压/电源端子干扰电压、辐射骚扰/辐射干扰场强等19个项目进行了检验,抽查的合格率约为85%。   此次抽查的汽车GPS导航产品中,有12批次产品不符合标准规定,涉及的不合格项目分别为:辐射骚扰/辐射干扰场强、电源端子骚扰电压/电源端子干扰电压。其中,11批次的产品不合格项目为辐射骚扰/辐射干扰场强。   何为辐射骚扰?简单说来,就是指电子产品对外发射的电磁波强度超过了法规限值。   干扰车载电子设备   市电子电器产品质量监督检验站胡主任介绍,根据电子产品之间的兼容性来看,如果汽车GPS   导航辐射骚扰/辐射干扰场强的话,可能会对车上其他车载电子产品的稳定性有干扰,比如出现莫名其妙的死机等。如果辐射骚扰很严重的话,也可能干扰驾车人或乘车人携带的手机、蓝牙耳机等电子设备等。   至于辐射超标对人体有无伤害,胡主任称,该检测中心目前未受理过GPS导航产品的检测,更没有临床验证,所以不能轻易下结论。   汽博中心某汽车用品工作人员周先生透露,导致GPS导航产品出现辐射超标的现象,主要是生产厂家为了降低成本,没有采取干扰抑制措施,偷工减料造成的。此外,有些小公司根本没有能力解决辐射骚扰问题,甚至根本不知道有这项指标。   周先生认为,劣质GPS导航产品、山寨产品极有可能存在辐射超标现象。车载电子产品如果辐射过强,长期使用会导致使用者头痛、失眠、记忆力下降等不良后果。
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【导语】: 朝九晚五挤地铁伤不起?安检机辐射危害健康?据悉,深圳283台安检机全部合格。小编提醒:接触少量辐射对人体有益无害。
   安检机辐射危害健康?
【导语】: 我市最快的CT设备已在一周前落户市二医院,据医院专家介绍,这台CT仪器进行冠脉CT检查最短的时间仅为0.25秒,并且能够让接受增强CT的患者的辐射量至少减少三分之一到四分之一?
【导语】: 从罗湖到小梅沙的地铁8号线,按照规划很有可能采用一种较具争议性的技术――磁悬浮。网民质疑磁悬浮安全和辐射隐患。
  深圳地铁集团专家称“中低速磁悬浮方案是合适的”但许多网民?
【导语】: 袁子弹说,自去年12月23日时代青工文化服务中心揭牌成立以来,机构在社会各界的支持下,在深圳关爱行动中,”
6月23日下午,深圳市时代青工?
【导语】: 辐射无处不在,但不是所有的辐射都对人体有害,坐地铁打手机,辐射高很多倍,以后你还敢打吗?
地铁内打手机,辐射要高出6~15倍。
【导语】: 又不是专业人员,普通人买车配GPS时,肯定不清楚所谓的辐射强的问题了,作为一般的消费者。购物shopping时最关心的还是功能和价格,辐射之类的问题毕竟有点太抽象了。
  ?   白天长时间地频繁使用手机,晚上则习惯性将手机放在枕边。针对这一人们早已司空见惯的情形,在日前召开的第六届上海国际神经外科大会上,中国工程院院士、复旦大学附属华山医院神经外科主任周良辅教?
【导语】: 武汉大学中南医院放射科主任医师刘骏方介绍,常规的胸部检查包括两种:透视和拍片,前者X射线的照射量是后者的10到20倍。
   网传“中国胸透使用率超英国300倍”
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网友关注排行&&&&【】监控系统在各领域中的应用越来越多,在不同环境、不同安装条件和不同施工人员下,由于线路、环境的不同,或是在施工中疏忽,容易引发各种不同的干扰。这些干扰就会通过传输线缆进入闭路监控系统,造成视频图像质量下降、系统控制失灵、运行不稳定等现像,直接影响到整个系统的质量。因此了解系统有哪些干扰,有助于根据不同的情况采取相应的措施,对提高监控系统工程质量,确保系统的稳定运行非常有益。
&&&&1.木纹状的干扰
&&&&这种干扰的出现,轻微时不会淹没正常图像,而严重时图像就无法观看了(甚至同步)。这种故障现象产生的原因较多也较复杂。大致有如下几种原因:
&&&&(1)视频传输线的质量不好,特别是屏蔽性能差(屏蔽网不是质量很好的铜线网,或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用)。与此同时,这类视频线的线电阻过大,因而造成信号产生较大衰减也是加重故障的原因。此外,这类视频线的特性阻抗不是75Ω以及参数超出规定也是产生故障的原因之一。由于产生上述的干扰现象不一定就是视频线不良而产生的故障,因此这种故障原因在判断时要准确和慎重。只有当排除了其它可能后,才能从视频线不良的角度去考虑。若真是电缆质量问题,最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉,换成符合要求的电缆,这是彻底解决问题的最好办法。
&&&&(2)由于供电系统的不“洁净”而引起的。这里所指的电源不“洁净”,是指在正常的电源(50周的正弦波)上叠加有干扰信号。而这种电源上的干扰信号,多来自本电网中使用可控硅的设备。特别是大电流、高电压的可控硅设备,对电网的污染非常严重,这就导致了同一电网中的电源不“洁净”。比如本电网中有大功率可控硅调频调速装置、可控硅整流装置、可控硅交直流变换装置等等,都会对电源产生污染。这种情况的解决方法比较简单,只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电就基本上可以得到解决。
&&&&(3)系统附近有很强的干扰源。这可以通过调查和了解而加以判断。如果属于这种原因,解决的办法是加强的屏蔽,以及对视频电缆线的管道进行接地处理等。
&&&&2.较深较乱的大面积网纹干扰
&&&&严重时图像全部被破坏,形不成图像和同步信号,这种故障是由于视频电缆线的芯线与屏蔽网短路、断路造成的。这种情况多出现在BNC接头或其它类型的视频接头上。即这种故障现象出现时,往往不会是整个系统的各路信号均出问题,而仅仅出现在那些接头不好的路数上。只要认真逐个检查这些接头,就可以解决。
&&&&3.若干条间距相等的竖条干扰
&&&&干扰信号的频率基本上是行频的整数倍,这是由于视频传输线的特性阻抗不是75Ω而导致阻抗失配造成的。也可以说,产生这种干扰现象是由视频电缆的特性阻抗和分布参数都不符合要求综合引起的。解决的方法一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决。另外,值得注意的是,在视频传输距离很短时(一般为150米以内),使用上述阻抗失配和分布参数过大的视频电缆不一定会出现上述的干扰现象。解决上述问题的根本办法是在选购视频电缆时,一定要保证质量。必要时应对电缆进行抽样。
&&&&4.由传输线引入的空间辐射干扰
&&&&这种干扰现象的产生,多数是因为在传输系统、系统前端或中心控制室附近有较强的、频率较高的空间辐射源。这种情况的解决办法一个是在系统建立时,应对周边环境有所了解,尽量设法避开或远离辐射源;另一个办法是当无法避开辐射源时,对前端及中心设备加强屏蔽,对传输线的管路采用钢管并良好接地。
&&&&监控摄像机如何才能提高抗干扰能力
&&&&由于监控摄像机一般采用最常用的传输方式是视频基带传输(基带传输是指不需经过频率变换等任何处理而直接传送电视信号的方式)。这种传输方式的优点是传输系统构架简单,在一定范围内,失真小、噪声低(系统信噪比高);缺点是传输距离不能太远,必须在线缆特性要求的范围内传输,并且一根视频同轴电缆同时只能传送一路电视信号。
&&&&由于这种传输方式具有稳定性高,系统中使用的设备简单,布线方便等优点,因而在现实生活中得到了广泛的应用。但是线缆高带宽和实际低频率的使用,造成信号在电缆中传输时,其振幅及相位在低频段与高频段的差别就会很大,特别是在相位失真太大时,便难以用简单的电路进行补偿的。以及基带传输低频部分很容易受到强电、发射塔、基站、电动机、变频器等干扰源的干扰。比如工程中常见的干扰源: [1]&&&
?(04.07 07:58)?(04.06 21:12)?(04.06 20:24)?(04.06 19:04)?(04.06 08:30)?(04.06 08:16)?(04.06 08:16)?(04.02 19:20)?(04.02 16:20)?(04.02 11:10)
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