在无线测温系统的电磁干扰测试中,传导干扰和辐射干扰是两种不同的干扰传播方式,它们在干扰源、传播路径、影响机制及测试方法等方面存在明显区别,具体如下:
一、干扰源与传播路径
类型 | 传导干扰 | 辐射干扰 |
干扰源 | 主要来自电源、信号线缆、接地系统等传导路径中的电磁扰动,如电源谐波、开关瞬变、线缆耦合的干扰信号等。 | 由干扰源以电磁波形式向周围空间辐射,如射频设备、雷电、变压器等产生的电磁场辐射。 |
传播路径 | 通过导线、电缆、接地回路等导体进行传播,干扰信号沿传导路径进入无线测温系统的电路模块(如电源模块、信号处理电路)。 | 通过空间电磁波辐射传播,无需导体媒介,可直接穿透外壳、线缆屏蔽层等进入系统内部。 |
二、对无线测温系统的影响机制
传导干扰的影响
电源污染:干扰信号通过电源线进入系统,导致电源电压波动、纹波增大,影响测温模块、无线通信模块的供电稳定性,可能造成数据采集误差或通信中断。
信号耦合:干扰通过信号线缆(如测温传感器与主机的连接线)耦合到电路中,叠加在正常信号上,导致测温数据失真(如温度值跳变、误差增大)或通信信号误码。
接地环路干扰:接地不良时,传导干扰会在接地回路中产生电位差,引入共模干扰,影响系统基准电压的稳定性。
辐射干扰的影响
射频耦合:高频辐射干扰(如手机基站、工业射频设备)会耦合到无线测温系统的天线、电路板走线或元件上,导致无线通信信号(如 ZigBee、WiFi)被干扰,出现数据丢包、通信距离缩短或频率偏移。
电路误动作:强电磁场辐射可能干扰芯片内部的逻辑电路,导致处理器误码、存储器数据错误,甚至使系统死机或重启。
传感器干扰:辐射干扰可能直接影响测温传感器(如热电偶、热敏电阻)的输出信号,导致温度测量值偏离真实值。
三、测试方法与标准
类型 | 测试目的 | 常用测试标准 | 测试装置 |
传导干扰 | 评估系统通过传导路径抵抗干扰的能力。 | GB/T 17626.4(电快速瞬变脉冲群) | 信号发生器、耦合去耦网络(CDN)、浪涌发生器等,通过线缆向系统注入干扰信号。 |
辐射干扰 | 评估系统在电磁场辐射环境中的抗扰度。 | GB/T 17626.3(射频电磁场辐射抗扰度) | 电磁辐射暗室、天线、功率放大器,在空间中产生特定强度的电磁场,覆盖被测系统。 |
四、典型案例与防护重点
传导干扰防护重点
电源端加装 EMI 滤波器、隔离变压器,抑制电源传导干扰;
信号线缆使用屏蔽线并可靠接地,减少线缆耦合干扰;
优化接地设计,避免接地环路产生传导干扰。
辐射干扰防护重点
设备外壳采用金属屏蔽结构(如法拉第笼),削弱辐射电磁场穿透;
无线天线设计匹配阻抗并增加滤波电路,减少射频干扰耦合;
电路板布局时,敏感元件(如处理器、传感器)远离辐射源,必要时增加屏蔽罩。
总结
传导干扰和辐射干扰在无线测温系统中需分别通过传导路径和空间辐射进行防护,前者依赖电路滤波、接地和线缆屏蔽,后者依赖电磁屏蔽和布局优化。实际测试中,需结合 GB/T 17626 系列等标准,针对两种干扰类型制定完整的抗扰度验证方案,以确保系统在复杂电磁环境中稳定工作。
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