ПЕЧАТНАЯ PCB - Ключевые моменты, касающиеся радиочастотных помех

Радиочастотные помехи (RFI) могут быть описаны как воздействие нежелательной радиочастотной энергии на систему, которое проявляется в снижении производительности, потере данных, повреждении оборудования и т.д.

Радиочастотные помехи - это узкополосные помехи, которые воздействуют на электронные системы и могут рассматриваться как подсистема электромагнитных помех.

Аналоговые схемы часто сталкиваются с эффектами интермодуляции и демодуляции из-за радиочастотных помех.

Чувствительность приемников с амплитудной модуляцией (АМ) к излучению создает помехи при приеме радиосигнала и всегда была проблемой в радиосвязи. АМ-приемники более чувствительны к радиочастотным помехам (RFI), чем приемники с частотной модуляцией (FM). Как правило, радиопомехи в радиоприемниках возникают из-за передатчиков, которые передают сигналы на той же частоте или в том же диапазоне частот. Беспроводные телефоны, генераторные усилители и радионяни являются источниками радиопомех для AM-приемников. Перегрузка радиоприемников AM расположенными поблизости передатчиками также может создавать проблемы с радиопомехами при радиопередачах. Другие системы, которые обрабатывают электромагнитные сигналы, также подвержены радиопомехам.

Радиочастотные помехи (RFI)

Что такое радиочастотные помехи?

Диапазон частот от 3 кГц до 300 ГГц называется радиочастотным спектром. Это ограниченный ресурс, и многие электронные и беспроводные системы используют этот спектр для различных приложений и услуг. По мере увеличения числа систем, использующих радиочастотный спектр, стабильность и производительность электронных устройств, использующих этот спектр, ухудшаются.

Воздействие нежелательной электромагнитной энергии на электронные системы называется помехами. Помехи обычно подразделяются на электромагнитные помехи (EMI) и радиочастотные помехи (RFI). RFI можно описать как воздействие нежелательной радиочастотной энергии на систему, которое проявляется в снижении производительности, потере данных, повреждении оборудования и т.д.

Радиочастотные помехи - это узкополосные помехи, которые воздействуют на электронные системы и могут рассматриваться как подсистема электромагнитных помех. В электронных системах, подверженных воздействию радиочастотных помех, источник и приемник радиочастот физически разделены, но нежелательные электромагнитные сигналы, которые создают помехи, могут повлиять на нормальную работу оборудования. Электромагнитный шум индуктивно связан между источником и приемником, что называется излучаемым излучением.

В общем, механизм электромагнитной связи, который создает радиочастотные помехи, является индукционным. Любой компонент электронной схемы может использоваться в качестве антенны, которая передает или поглощает радиочастотные помехи. Длина компонента, используемого в качестве антенны, должна составлять по меньшей мере 1/20 длины волны сигнала. Что касается зависимости длины волны от компонента, то высокочастотные сигнальные системы с большей вероятностью будут излучать радиопомехи (RFI), чем низкочастотные сигнальные системы. Кабели, высокие компоненты и отверстия в корпусах являются примерами антенн RFI, которые излучают радиопомехи.

Типы радиочастотного шума, радиочастотный шум может быть:

1. Случайные радиочастотные помехи - это излучение или утечка радиочастотной энергии устройствами, которые часто генерируют радиочастотную энергию для использования внутри устройства. Примером может служить радиочастотная энергия, излучаемая часами (таймером) в планшете.

2. Обычный радиочастотный шум - обычный радиочастотный шум генерируется устройством, для которого он предназначен. Примером может служить беспроводная радионяня без лицензии.

3. Обычный радиочастотный шум - обычный радиочастотный шум - это атмосферный (статический) шум или космический шум. Примером могут служить молнии и шум, создаваемые небесными телами.

4. Искусственный радиочастотный шум - Искусственный радиочастотный шум создается искусственными системами, такими как силовые электронные системы, светодиоды, компьютерные часы и т.д. Это радиочастотное излучение является регулярным или случайным.

5. Искусственный радиочастотный шум - Совокупный искусственный радиочастотный шум состоит из искусственных источников излучения, таких как гармоники, внеполосное излучение и паразитные сигналы от лицензированных и нелицензированных устройств.

6. Внутренний радиочастотный шум - радиочастотные приемники генерируют внутренний шум, эти радиочастотные помехи называются внутренним радиочастотным шумом. Примером может служить тепловой шум.

Воздействие радиочастотных помех (RFI)

1. Помехи при приеме радиосигналов - радиочастотные помехи препятствуют радиовещанию. Радиочастотные помехи, создаваемые мобильными телефонами, портативными электронными устройствами, бытовой техникой и т.д., способны создавать помехи для радиоприемников, используемых в целях связи и навигации.

2. Сбой электронной системы - Радиочастотные помехи могут нарушить нормальную работу электронных систем.

3. Интермодуляция и демодуляция - Аналоговые схемы часто сталкиваются с эффектами интермодуляции и модуляции из-за радиочастотных помех. В случае многочастотного радиочастотного сигнала нелинейности в цепи приводят к суммированию и разности частот основных компонентов, а гармоники (называемые продуктами интермодуляции) могут попадать в полосу пропускания схемы. Генерируемый радиочастотный шум может быть демодулирован активными компонентами схемы для получения сигналов в пределах полосы пропускания схемы.

4. Повреждение данных - В цифровых схемах радиочастотный шум может вызвать временное дрожание, что, в свою очередь, может привести к повреждению данных.

5. Повреждение оборудования - Радиочастотный шум высокой интенсивности вблизи чувствительного оборудования может генерировать достаточно энергии, чтобы привести к необратимому повреждению компонентов системы и даже всей системы в целом

Радиочастотные помехи могут создавать помехи для работы чувствительного оборудования, особенно радиопередатчиков, радаров, систем связи и навигации. Инженеры-схемотехники AP помогут вам спланировать меры по снижению радиочастотных помех (RFI), подходящие для интересующей вас схемы или устройства. Если вы хотите узнать больше о решениях для создания радиочастотных помех (RFI), пожалуйста, свяжитесь с нашей командой экспертов по производству электроники.