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  • 電路噪聲的產生詳解與噪聲抑制介紹
    • 發布時間:2023-06-08 21:52:15
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    電路噪聲的產生詳解與噪聲抑制介紹
    噪聲的產生
    對于電子線路中所標稱的噪聲,可以概括地認為,它是對目的信號以外的所有信號的一個總稱。最初人們把造成收音機這類音響設備所發出噪聲的那些電子信號,稱為噪聲。但是,一些非目的的電子信號對電子線路造成的后果并非都和聲音有關,因而,后來人們逐步擴大了噪聲概念。
    電路 噪聲 抑制
    例如,把造成視屏幕有白斑條紋的那些電子信號也稱為噪聲。也許可以說,電路中除目的的信號以外的一切信號,不管它對電路是否造成影響,都可稱為噪聲。
    例如,電源電壓中的紋波或自激振蕩,可對電路造成不良影響,使音響裝置發出交流聲或導致電路誤動作,但有時也許并不導致上述后果。對于這種紋波或振蕩,都應稱為電路的一種噪聲。
    又有某一頻率的無線電波信號,對需要接收這種信號的接收機來講,它是正常的目的信號,而對另一接收機它就是一種非目的信號,即是噪聲。
    在電子學中常使用干擾這個術語,有時會與噪聲的概念相混淆,其實,是有區別的。噪聲是一種電子信號,而干擾是指的某種效應,是由于噪聲原因對電路造成的一種不良反應。而電路中存在著噪聲,卻不一定就有干擾。
    在數字電路中。往往可以用示波器觀察到在正常的脈沖信號上混有一些小的尖峰脈沖是所不期望的,而是一種噪聲。但由于電路特性關系,這些小尖峰脈沖還不致于使數字電路的邏輯受到影響而發生混亂,所以可以認為是沒有干擾。
    當一個噪聲電壓大到足以使電路受到干擾時,該噪聲電壓就稱為干擾電壓。而一個電路或一個器件,當它還能保持正常工作時所加的最大噪聲電壓,稱為該電路或器件的抗干擾容限或抗擾度。一般說來,噪聲很難消除,但可以設法降低噪聲的強度或提高電路的抗擾度,以使噪聲不致于形成干擾。
    電子電路中噪聲的產生如何抑制
    這個東西主要是由于電路中的數字電路和電源部分產生的。在數字電路中,普遍存在高頻的數字電平,這些電平可以產生兩種噪聲:
    電磁輻射,就像電視的天線一樣,通過發射電磁波來干擾旁邊的電路,也就是所說的噪聲。
    耦合噪聲,指數字電路和旁邊的電路存在一定的耦合,噪聲可以直接在電器上直接影響其他的電路,這種噪聲更厲害。
    電源上存在的噪聲:如果是線性電源,首先低頻的50Hz就是一個嚴重的干擾源。由于初級進來的交流電本身就不純凈,而且是波浪的正弦波,容易對旁邊的電路產生電磁干擾,也就是電磁噪聲。
    如果是開關電源的話噪聲更嚴重,開關電源工作在高頻狀態,并且在輸出部分存在很臟的諧波電壓,這些對整個的電路都能產生很大的噪聲。
    防止方法:合理地接地、采用差分結構傳輸模擬信號、在電路的電源輸出端加去耦電容、采用電磁屏蔽技術、模擬數字地分開、信號線兩邊走底線、地線隔離等,相關文章:認識地彈(地噪聲)。
    本底噪聲是由電路本身引起的,由于電源的不純凈,電路的相位裕度和增益裕度不合適等等電路本身和器件的原因。這部分需要在電路設計時進行改進。
    其他噪聲是由于電路布局布線不合理等等認為因素,電磁兼容,導線間干擾等等。
    模擬電路噪聲的消除更多地依賴于經驗而非科學依據。設計人員經常遇到的情況是電路的模擬硬件部分設計出來以后,卻發現電路中的噪聲太大,而不得不重新進行設計和布線。
    這種“試試看”的設計方法在幾經周折之后最終也能獲得成功。不過,避免噪聲問題的更好方法是在設計初期進行決策時就遵循一些基本的設計準則,并運用與噪聲相關的基本原理等知識。
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