10.6. ИМПУЛЬСНЫЕ НАВОДКИ

Импульсными называются помехи, создаваемые скачками постоянного или переменного напряжения и тока, в любых цепях и устройствах К ним относятся: ударное возбуждение (прохождение спектра) ВЧ устройств скачками.

Рис. 10.32. Фильтры на вводе сети питания из емкостей (а), одной (б) и двух (в) развязывающих ячеек

получающимися при работе реле, выключателей, электрического зажигания двигателей внутреннего сгорания, электросварки, электротранспорта, коллекторных электродвигателей, медицинской и научной аппаратуры, люминесцентного освещения и др., ударное возбуждение ВЧ устройств видеоимпульсами, непосредственная наводка видеоимпульсов на видеоусилители (см. рис. 10.1), ударное возбуждение ВЧ устройств импульсами ВЧ, атмосферные (грозовые) помехи.

В конструкции всех устройств, как радиоэлектронного, так и любого другого применения, содержащих источники перечисленных импульсных помех, за исключением двух последних, должны встраиваться помехоподавляющие детали и узлы, рассмотренные в предыдущих главах. Это обеспечивает совместную работу ИН с любыми ПН в диапазоне действия помехо-подавляющих деталей Если ИН эксплуатируется в условиях, в которых он может помешать приему радиовещания и телевидения в диапазоне частот 0,15 300 МГц, то он регламентируется Общесоюзными нормами допускаемых индустриальных радиопомех [16] и ГОСТ 17822-72. Контроль за вы-

ных МН (например, на кораблях, самолетах и др.).

И.зображенные на рис. 10.32, а два провода сети питания (или три для трехфазной сети) следует рассматривать как один провод, в который включают одну, две или три ячейки. В крайнюю ячейку, со стороны ИН, входит его внутреннее сопротивление Zhh- Например, если фильтр рис. 10.32, б включен на вводе сети в ИН, то первая ячейка - это ZhhCi, вторая - LCa- Здесь Zhh - сопротивление суммы паразитных емкостей между ИН и элементами сети, справа от точек аа. Если тот же фильтр включен на вводе сети в ПН, то первая РЯ 2минСг, вторая - LCi, где Zmhh - сопротивление сети питания для напряжения наводки. В обоих случаях величины 2ин и могут быть самыми разнообразными. Поэтому эффективность фильтрации первой ячейки рассчитать невозможно, определить ее можно только экспериментально. Ячейки, включенные в каждый провод сети, по фильтруемым ВЧ работают параллельно. Между точками, отмеченными на рисунке одинаковыми буквами, отсутствует ВЧ разность потенциалов. Поэтому соответствующие дроссели предохранять от связи не нужно. Можно помещать их на общем сердечнике, наматывая параллельно двумя (для однофазного питания) или тремя (для трехфазного питания) проводами, заботясь только об их электрической прочности. Конденсаторы фильтров необходимо присоединять к корпусу отдельно, за исключением подключенных к точкам равного потенциала. Лучше всего пользоваться проходными конденсаторами и конденсаторами тина КЗ. Разработана серия сетевых фильтров [17] больших габаритов на токи до 600 А

Рис. 10.33. Контактная пара без искрогася-щей цепи (а), с диодно-резистивиой (б) и емкостно-резистивной (в) цепями

+ 0.

(10.23)

значительно превосходящее напряжение питания. Оно пробивает контактный промежуток и в возникающей электрической искре расходуется накопленная в обмотке энергия. Действие искрогасящих цепей заключается в том, что эта энергия расходуется не в зазоре между контактами, а в активном сопротивлении цепи.

Для искрогашения чаще всего применяется цепь, состоящая из диода и резистора (рис. 10.33, б), которую можно включать только параллельно нагрузке L, г. В рабочем состоянии через нагрузку протекает ток, создающий на диоде обратное напряжение, и искрогасящая цепь практически не шунтирует нагрузку. В момент выключения к диоду приложено прямое напряжение и в цепи Гцрд, г2 расходуется энергия, накопленная в магнитном поле нагрузки. Ток через реле (нагрузку) протекает некоторое время после выключения, из-за чего увеличивается время отпускания. Если это несущественно, то можно Гг не ставить. Расчет цепи имеется в 2].

В искрогасящих цепях применяются также варисторы [11], т. е. нелинейные резисторы, сопротивление которых зависит от приложенного напряжения, но не от его полярности (рис. 10.34). Варистор можно подключать параллельно как нагрузке, так и контакту В последнем случае варистор действует лучше, так как находится под большим напряжением (10.23). Варисторы особенно удобны для при-

Одновременно они дают некоторое снижение уровня импульсных помех. При отсутствии искрогасяших цепей (рис. 10.33, а) через включенное реле, контактор или другую индуктивную нагрузку протекает рабочий ток /рб = Ulr. В момент выключения исчезающий магнитный поток наводит на индуктив-di

ности э. д. с. - t-- и на контакте возникает напряжение

полнением этих норм, обязательных для всех организаций СССР, проводит Государственная инспекция электросвязи. Правилами Классификации и постройки морских судов эти нормы распространены на суда [6]. На другие объекты. Содержащие РЭА и ИП, имеются свои нормы допускаемых радиопомех. Если таковые отсутствуют, то следует придергкиваться норм [16] Любая РЭА, содержащая ИП, должна также удовлетворять нормам [16]. Это позволит обеспечить работу с низким уровнем помех всех чувствительных устройств, входящих Б состав РЭА. Пренебрежение общими правилами и традициями при конструировании РЭА новой техники, в частности указанными выше нормами, может оказаться причиной длительного экспериментального налаживания образцов.

Искрогасящие цепи

Цепи предназначены прежде всего для уменьшения износа контактов и увеличения срока их службы [2]

±1,мА 300

250 200 150 100 50

50 100 150±0,в.

Рис. 10.34. Характеристика варистора, поясняющая возможность его использовавия в искрогасящей цепи

экранируются в соответствии с производственными нормативами и проверяются по [16].

Особенности конструкций РЭА, работающей в условиях импульсных помех

Радиоприемники и усилители,

предназначенные для совместной работы с мощными импульсными генераторами ВЧ и СВЧ, должны конструироваться так, чтобы в иих не происходило детектирование мешающих импульсов. Для этого они должны снабжаться многоконтурным диапазонным преселектором или ФСС, обеспечивающими большое ослабление сигналов всех частот, кроме входящих в полосу пропускания приемника, перед первым нелинейным элементом - УП или детектором. Во избежание прохождения помехи, помимо пре-селектора, необходимо устанавливать развязывающие ячейки в местах ввода всех проводов, включая телефонный шнур в связном приемнике (см. § 10.5).

Если требуется приспособить готовый приемник для указанного выше применения, то можно получить удовлетворительный результат, включив в цепи антенны одно- или двухъ-ячеечный фильтр, рассчитанный иа подавление несущей частоты мешало-

менения с поляризованными реле. На них подается напряжение обеих полярностей, что препятствует использованию диодов.

Искрогасящая цепь Ср, Аг (рис. 10.33, в) подключается параллельно контакту. Напряжение на контакте растет по мере заряда конденсатора Ср, который может проходить апериодически и колебательно, в зависимости от значений L, г, Сг и Гг- Резистор служит для предохранения контакта от спекания большим начальным током разряда конденсатора в момент включения. В простейшем случае берут Гг = г и Ср = Llr. Тогда конденсатор Ср заряжается апериодически и напряжение на контакте не может превысить и. Недостатком этого режима является большая емкость конденсаторов и увеличение зремени отпускания. Расчет режимов дан в [2].

Искрогасящая- цепь снижает им пульсаыо помехи, так как она уменьшает максимальные токи и напряжения, получающиеся в устройстве: и крутизну их перепадов. Величину этого снижения можно оценить только экспериментально Если оно оказывается недостаточным, то приходится прибегать к экранированию, начиная с включения блокировочных (проходных) конденсаторов, РЯ (см. рис. 10.32) и кон-Чая применением сплошных экранирующих коробок.

Образование электрической искры указывет на то, что в цепи происходят резкие изменения высокого напряжения и большого тока. Поэтому электросварка и системы еажигания двигателей внутреннего сгорания являются одними из наиболее опасных источников импульсных наводок. Подавление STHx наводок может быть выполнено только путем полного экранирования источника с фильтрацией выходящих из экрана проводов. Это означает, что систематически действующий электросварочный аппарат должен размеи1аться в экранированном помещении или кабине, если в опасной близости от него находится чувствительная РЭА Системы электрического зажигания двигателей различного назначения