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dsp中的电磁兼容性问题

出处:www.augimage.com   分类:行业资讯   发布:2019-7-26 11:01:48
摘要:

dsp中的电磁兼容性问题

1 引言

自20世纪80年代初第一个数字信号处理器(DSP)问世以来,DSP的特点是数字器件的稳定性,可重复性,大规模集成,可编程性和易于自适应处理。涡街流量计其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的测量仪器。蒸汽流量计主要用于工业管道中蒸汽介质流体的流量测量,蒸汽流量计特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。电磁流量计其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用永久磁铁来实现,其优点是结构比较简单,受交流磁场的干扰较小,但它易使通过测量导管内的电解质液体极化,使正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,即电极的极化现象,并导致两电极之间内阻增大,因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时,永久磁铁相应也很大,笨重且不经济,所以电磁流量计一般采用交变磁场,且是50HZ工频电源激励产生的。这些特性为数字信号处理的发展带来了巨大的机遇,应用领域十分广阔。然而,由于DSP是一个相当复杂和多样化的数字和模拟混合系统,外部电磁辐射和内部组件,子系统和传输通道之间的干扰是DSP的共性,其数据信息造成的干扰严重威胁着稳定性,可靠性及其工作的安全性[1]。据统计,干扰造成的DSP事故约占其总事故的90%。同时,DSP不可避免地向外辐射电磁波,对环境中的人体和设备造成干扰,阻碍或损坏。随着DSP运算速度的提高,可实时处理的信号带宽大大增加,其研究重点也转向高速,实时应用。但在这种情况下,其电磁兼容问题变得越来越突出,本文对DSP的电磁兼容性进行了一些讨论。

2。DSP硬件中的电磁兼容性

电磁兼容性(emc)包括系统的发射和灵敏度问题。如果假干扰不能完全消除,也必须减少到最低限度。如果一个dsp系统满足以下三个条件,则该系统是电磁兼容的。(一)对其他系统不干扰;(二)对其他系统的发射不敏感;(三)对系统本身不干扰。

2.1DSP中干扰的主要来源

电磁干扰由导体或辐射产生。许多电磁源,如灯,继电器,直流电机和荧光灯,都会造成干扰。交流电源线,互连电缆,金属电缆和子系统的内部电路也会产生辐射或接收不需要的信号。在高速数字电路中,时钟电路通常是宽带噪声的最大来源。在快速DSP系统中,这些电路可以产生高达300MHz的谐波失真信号,应该在系统中消除。在数字电路中,最容易受到复位线,中断线和控制线的影响。

2.2 DSP中的传导干扰

其中一条最明显的可以造成电路噪音的传播路径是通过导体,一条经过嘈杂环境的导线可以接收到噪音并发送到另一个电路造成干扰,设计者必须避免从导线上接收到噪音,如果噪音通过电源线进入电路,如果电源本身或其他连接电源的电路是干扰源,则必须在电源线进入电路前进行解耦。

2.3 DSP中的公共阻抗耦合问题

当来自两个不同电路的电流流过公共阻抗时,发生共阻抗耦合。阻抗两端的电压降由两个电路决定。来自两个电路的接地电流流过公共接地阻抗,电路1的地电位由接地电流2调制,并且噪声信号或DC补偿通过公共接地阻抗从电路2耦合到电路1。

2.

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