• Прибор дистанционного контроля и управления
• Прибор контроля изоляции
• Цифровой прибор контроля изоляции
• Тиристорные выключатели - коммутаторы
• Слаботочные кабельные жгуты
• Сильноточные кабельные жгуты
• Цены на продукцию
• Сертификаты
• Буклет о продукции
• Награды
• Отзывы о продукции
• Клиенты
• Карта сайта

Волин М. Л. Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре

Издание второе, переработанное и дополненное

Москва «Радио и связь» 1981

Рецензент к. т. н. Ю. Д. Линденбратен.

Во 2-е издание книги включены новые материалы: формулы и примеры расчета экранов; экранирование и фильтрация при использовании интегральных микросхем; металлизация аппаратуры; компоновка и монтаж элементов питания; учет норм допускаемых радиопомех при проектировании РЭА с искрогасящими цепями и узлами, необходимых для предохранения от импульсных помех; рациональный монтаж ЭВМ, обеспечивающий быстродействие и отсутствие ложных срабатываний.

Предназначена для широкого круга инженерно-технических работников, занимающихся разработкой, конструированием, регулированием РЭА различного назначения!

Волин М. Л. Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре. — 2-е изд. перераб. и доп. — Москва, издательство «Радио и связь», 1981.

Редакция литературы по вопросам космической радиоэлектроники

Издательство «Радио и связь», 1981 г.

Содержание книги
Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре

Введение

Глава первая. Виды паразитной связи
1.1. Общая характеристика электромагнитных связей
1.2. Непосредственная паразитная емкостная связь
Примеры расчета
1.3. Непосредственная паразитная индуктивная связь
Примеры расчета
1.4. Паразитные емкостная и индуктивная связи с участием посторонних проводов
1.5. Паразитная связь через электромагнитное поле и волноводная связь
1.6. Паразитная связь через общее полное сопротивление
1.7. Искажение формы наводимых импульсов, вызываемое частными видами паразитных связей
1.8. Таблицы ориентировочных параметров объемных и печатных проводов

Глава вторая. Источники и приемники наводки
2.1. Источники и приемники наводки на основной частоте и гармониках
2.2. Скачок постоянного напряжения или тока как причина высокочастотной наводки
2.3. Ударное возбуждение приемника наводки
2.4. Связь между временем установления помехи и ее спектром
2.5. Прохождение видеоимпульсов через широкополосные радиоприемники и усилители высокой частоты
2.6. Прохождение видеоимпульсов малой скважности через узкополосные радиоприемники и усилители высокой частоты
2.7. Скачок переменного напряжения или тока как причина высокочастотной наводки
2.8. Наводка импульсов высокой частоты на ненастроенные радиоприемники и усилители
2.9. Обзор вероятных источников и приемников наводок
2.10. Конструирование радиоэлектронной аппаратуры с учетом вероятных наводок

Глава третья. Электромагнитное экранирование и развязывающие цепи
3.1. Основные определения и физические представления
3.2. Принципы экранирования электрического поля
3.3. Принципы экранирования постоянного и медленно изменяющегося магнитного поля
Пример расчета
3.4. Принципы экранирования высокочастотного магнитного поля
Примеры расчета
3.5. Одновременное экранирование электрического и магнитного полей
3.6. Конструкции крышек экранов
3.7. Экранирование электромагнитного поля излучения
Пример расчета
3.8. Экранирование проводов. Кабели
3.9. Экранирование высокочастотных катушек и трансформаторов
3.10. Экранирование низкочастотных и силовых трансформаторов и дросселей
3.11. Подавление паразитной связи через общее сопротивление
3.12. Развязывание цепей и фильтрация напряжений в проводах
Примеры расчета
3.13. Монтаж фильтрующих ячеек
3.14. Связь экранирования с охлаждением элементов и частей аппаратуры

Глава четвертая. Внутренние паразитные обратные связи в усилителях
4.1. Влияние паразитных обратных связей на работу усилителей
4.2. Свойства, параметры и названия электродов обобщенного усилительного прибора
4.3. Входная проводимость активного четырехполюсника
4.4. Влияние внутренних обратных связей на работу усилителей низкой частоты и видеоусилителей
Пример расчета
4.5. Влияние внутренних обратных связей на работу повторителей
Примеры расчета
4.6. Ориентировочное определение высокочастотных y-параметров биполярного транзистора
Примеры расчета
4.7. Активная составляющая входной проводимости резонансного усилителя
4.8. Устойчивость резонансных усилителей Обобщенное рассмотрение
4.9. Связь коэффициента устойчивости с искажением амплитудно-частотных характеристик в резонансных усилителях
4.10. Расчет допустимых коэффициентов усиления биполярных транзисторов в резонансных усилителях
4.11. Расчет допустимых коэффициентов усиления биполярного транзистора в резонансных усилителях
Примеры расчета
4.12. Расчет допустимых коэффициентов усиления полевых транзисторов и электронных ламп в резонансных усилителях
4.13. Расчет допустимых коэффициентов усиления полевого транзистора в резонансных усилителях
Примеры расчета

Глава пятая. Внешние паразитные обратные связи в усилителях
5.1. Оценка необходимой степени экранирования и фильтрации
5.2. Паразитная обратная связь по основным цепям питания резонансных усилителей
5.3. Расчет основных фильтрующих цепей питания резонансных усилителей
Примеры расчета
5.4. Паразитная обратная связь по основным цепям питания в усилителях низкой частоты и в видеоусилителях
5.5. Паразитная обратная связь по цепям подачи управляющих напряжений
5.6. Паразитные обратные связи по цепям включения измерительных приборов
5.7. Конструкции усилителей низких и средних частот
5.8. Конструкции широкополосных усилителей
5.9. Габаритные размеры широкополосных резонансных усилителей
5.10. Правила монтажа усилителей различных типов
5.11. Конструкция, монтаж и размещение фильтров сосредоточенной селекции

Глава шестая. Фон и помехи, наводимые сетью питания
6.1. Причины появления фона сети питания
Пример расчета
6.2. Фон, наводимый магнитным потоком рассеивания силового трансформатора и дросселей
6.3. Фон, вызываемый асимметрией сети питания
Пример расчета
6.4. Наводка, прием и излучение помех через провода сети питания
6.5. Заземление, металлизация и линии связи в аппаратуре
6.6. Рекомендации по компоновке и монтажу элементов, относящихся к сети питания

Глава седьмая. Импульсные наводки и индустриальные радиопомехи
7.1. Основные определения
7.2. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех и их использование при проектировании РЭА
7.3. Искрогасящие цепи
7.4. Наводки в быстродействующих электронных вычислительных машинах

Введение

Сложная РЭА может содержать генераторы незатухающих и модулированных колебаний, работающие на различных несущих частотах, генераторы видеоимпульсов и импульсов высокой частоты, преобразователи и счетчики импульсов, генераторы развертки, а также источники других колебаний несинусоидальной формы, выходные каскады усилителей высокой частоты, низкой частоты и импульсов. Все эти элементы работают на различных уровнях мощности, измеряемых как милливаттами, так и мегаваттами. В этом же устройстве или рядом с ним могут находиться чувствительные радиоприемники, работающие на тех же или на других несущих частотах, усилители малых напряжений различных частот, чувствительные импульсные узлы. Эти устройства работают на относительно низких уровнях мощности. Некоторые из них способны реагировать на сигнал, мощность которого не превосходит 10~14 Вт.

Таким образом, различные элементы радиоэлектронного устройства работают на самых разнообразных, уровнях мощности, максимальное отношение которых может достигать величины 200 дБ или 1020 (1010 по напряжению или току). Опасность возникновения взаимных помех в этих условиях весьма велика. Она еще усугубляется тем, что питание различных устройств большей частью осуществляется от общей энергетической сети или от местной бортсети, провода которых связывают друг с другом эти устройства.

Под паразитной наводкой понимается передача напряжения из одного радиоустройства или его части в другое, не предусмотренная его схемой и конструкцией. Такая наводка возникает вследствие паразитной связи между ними, связи по электрическим цепям, появляющимся в устройстве независимо от желания конструктора. Паразитные наводки приводят к появлению на выходе элемента напряжений и токов, не соответствующих его основному назначению. Например, паразитные наводки на вход усилителя, проникающие с его выхода, приводят к самовозбуждению усилителя или к изменению его характеристик.

В устройствах с питанием от сети переменного тока, к которым не предъявляются высокие требования по пульсации выпрямленного напряжения, возможно появление фона. Такой фон не является паразитным. Под паразитной наводкой фона понимается появление на выходе устройства напряжений, имеющих частоту, равную или кратную частоте сети питания, не предусмотренных конструкцией прибора и возникающих вследствие паразитной связи между радиоэлектронными частями прибора и частями, относящимися к системе питания.

При рассмотрении действия паразитных наводок приходится всегда иметь дело с тремя элементами:
а) источником наводки;
б) приемником наводки;
в) паразитной связью между ними.

Очевидно, чем больше отношение уровней мощности возможных источников и чувствительности по мощности приемников наводимого напряжения, тем вероятнее, что мелкие ошибки и упущения в конструкции и монтаже устройства приведут к наводкам, мешающим его нормальной работе.

При разборе любых вопросов, связанных с паразитными наводками, необходимо прежде всего учитывать, что наведенные напряжения и токи подчиняются общим законам электротехники без каких-либо отклонений. Появляющиеся здесь трудности вызываются не особыми законами, а тем, что паразитные связи в схемах не показываются и возникают они между самыми различными частями устройства независимо от желания конструктора.

Устранение паразитных наводок прежде всего сводится к выявлению указанных трех элементов, что часто является весьма тяжелой задачей. Она усложняется еще тем, что в большинстве случаев паразитные наводки создаются несколькими источниками и по многим цепям паразитной связи. В этих условиях обнаружение более слабых источников и связей оказывается возможным только после устранения наводки от более сильных источников и связей.

Если указанные три элемента известны, то само устранение наводки, являющееся в принципе значительно более простой задачей, может потребовать внесения значительных изменений в конструкцию устройства. Поэтому предварительный учет возможных источников и каналов наводки является обязательным условием правильного конструирования РЭА.

Помехи радиоприему известны с момента изобретения радио А. С. Поповым, они были обнаружены с помощью его «грозоотметчика». С тех пор такие помехи называются атмосферными, поскольку создаются процессами, протекающими в атмосфере.

С течением времени атмосферные помехи отступили на второй план, так как усложнение и усовершенствование радиоприемной аппаратуры и массовое появление автотранспорта, электротранспорта и электродвигателей привело к значительно более существенным индустриальным радиопомехам. Одновременно нарастало влияние помех, создаваемых мешающими радиостанциями и их гармониками. Для уменьшения уровня таких помех были организованы национальные и международные органы, ведающие распределением частот, уровнями побочных излучений и шириной полос полезных излучений.

Проблема борьбы с индустриальными радиопомехами и мешающими радиостанциями особенно важна для подвижных объектов — кораблей, самолетов, космических летательных аппаратов и других объектов, имеющих небольшой объем, насыщенный радиоэлектронной и электротехнической аппаратурой. В этом случае преобладают, помехи, поступающие по непосредственным связям между различной рядом установленной аппаратурой, питающейся от одного источника энергии. В процессе борьбы с такими помехами 8 ... 10 лет назад появился термин электромагнитная совместимость, характеризующий успешную работу РЭА в определенных электромагнитных окружающих условиях [68—70].

Обеспечение электромагнитной совместимости данного аппарата с окружающей средой (т. е. со всей соседней аппаратурой) еще не означает отсутствия в нем самом "вредных влияний отдельных частей друг на друга. Такая электромагнитная несовместимость элементов одного прибора возникает в результате ряда паразитных процессов, рассмотрению и систематизации которых посвящена настоящая книга. Необходимо отметить, что эти же паразитные процессы являются причиной электромагнитной несовместимости различных приборов, входящих в сложную комплексную систему.

В первых трех главах книги изложены причины появления и способы устранения паразитных наводок, общие для любой РЭА—усилительной, радиоприемной, телевизионной, вычислительной и другой, — в любом исполнении: на лампах, биполярных и полевых транзисторах и интегральных микросхемах. Без подробного ознакомления с этими главами невозможно сознательное конструирование аппаратуры и выполнение работ по устранению наводок в макетах и образцах. В последующих главах рассматриваются различные частные случаи учета возможных наводок при конструировании аппаратуры. В последней восьмой главе приводится методика" подавления наводок, обнаруженных в действующих приборах и образцах.

Скачать книгу Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре. Второе издание переработанное и дополненное. Москва, Издательство «Радио и связь», 1981