Молошная Електромагнитная совместимост

, т.е. максимальное значение помехи в данном частном слубудет

Лабораторная установка

Описание лабораторной установки для оценки влияния гальванических связей и влияния общего обратного провода на уровень помех в гальванически связанных электрических цепях дано на рис. 1.5.

Исследуемая установка подключается к регулируемому источнику постоянного напряжения в диапазоне от 0 до 60 В частотой 50 Гц. Цепь состоит из набора независимых регулируемых наборов активных сопротивлений, из которых набираются два канала, соединяемых обратным проводом. Номинальные значения постоянных и переменных сопротивлений приведены на рис. 1.5. Контроль Ес осуществляется вольтметром PV1, а напряжение помехи (наводки) - вольтметром PV2.

Рис.1.5. Электрическая схема установки для исследования влияния гальванических связей

Методические указания к проведению работы.

1. Используя схему на рис. 1.5, собрать схему замещения (рис. 1.6) с одним источником сигнала и произвольным набором сопротивлений с пр, , н.

11

эксперимента с расчетными данными, полученными по выражени-

ям (1.2) и (1.3).

10–15%. Данные внести в табл. 1.5, аналогичную табл. 1.3.

7.Построить график зависимости U2 =f(k).

8.Сделать выводы.

Форма отчетности

1.Выполненную практическую работу предоставить в электронном виде или в печатном варианте.

2.Печатный вариант отчета по выполнению практической работы должен содержать:

а) титульный лист; б) постановку задачи;

в) выполненное задание согласно представленной программе работы, включая схемы экспериментов, таблицы результатов экспериментов и вычислений, анализ графика зависимости U2 = f(k).

3.В электронном виде это должен быть файл «Исследование влияния гальванической связи», оформлен в соответствии с п. 2.

13

Практическая работа № 2

ИССЛЕДОВА НИЕ ВЛИЯНИ Я ЕМКОСТНЫХ СВЯЗЕЙ

Цель работы: изучить влияние емкостных связей на уровни помех в гальванически разделенных электрических цепях.

Оборудов ание

Таблица 2.1

Источник переменного напряжения

Заземление

Резист ор (Rн1, Rн2)

Конденсатор переменной емкости

Вольтметр

Задания

1.Изучить влияние емкостных связей в электрических цепях.

2.Изучить влияние влияния емкостных связей.

3.В среде Multisim смоделировать схему и оценить влияние соотношений емкостей проводов на величину помех, выполнив соответствующие измерения.

14

4.Исследовать влияние частоты сигнала на величину помех в емкостно-связанных контурах.

5.Оформить отчет по работе.

Пояснения к работе

Рассмотрим два гальванически разделенных электрических контура, в которых, в общем случае, существуют емкостные связи между отдельными проводами контуров (рис. 2.1). Рассмотрим наиболее простой случай, когда ЭДС Ес1 действует только в одном контуре. Тогда при наличии емкостных связей между проводами контуров С13, С14, С23, С24 во втором контуре возможно появление напряжения помехи Uпом на нагрузке Zн2 другого контура, например сигнального.

Рис. 2.1. Поясняющая схема

Примем в качестве допущения, что, в общем случае, распределенная емкость между проводом “m" и проводом "n" заменяется сосредоточенной емкостью С . Под и будем подразумевать эквивалентные сопротивления источников ЭДС и сопротивлений проводов связи каналов, т.е. пр и пр .

Можно показать, что схему на рис. 2.1 можно представить в виде схемы, приведенной на рис. 2.2, а, и с учетом активного характера сопротивлений (источников) канала связи и нагрузки в виде схемы, показанной на рис. 2.2, б.

15

(2.4)

Анализируя выражение (2.3) для Еэ можно показать, что Еэ = 0 и, соответственно, напряжение помехи 0, если точки 3 и 4 эквипотенциальны. Это условие будет обеспечено при следующем соотношении емкостных сопротивлений

однако обратно пропорционально ω уменьшается сопротивление

возрастать с ростом угловой частоты ω. Однако при дальнейшем

и, тем самым, уменьшение помехи.

Лабораторная установка

Лабораторная установка, принципиальная схема которой приведена на рис. 2.3, содержит регулируемый источник переменного

17

напряжения частотой 50 Гц или функциональный генератор (источник входного сигнала Евх) GF, набор активных сопротивлений, имитирующих сопротивления канала связи и нагрузки, и четыре батареи конденсаторов, емкость которых можно независимо дискретно регулировать. Контроль ЭДС сигнала, напряжения нагрузки

Методические указания к проведению работы

1. Оценка влияния соотношения емкостей проводов на величину напряжений помех.

-, , , принять, используя определенные постоянные

отношения 0,5;

1.2.Собрать схему замещения (рис. 2.4) на основании рис. 2.3.

1.3.Выставить заданное напряжение сигнала частотой 50 Гц и произвести замер напряжения помехи.

1.4.Сделать несколько опытов для различных значений отно-

18

1.7. По результатам эксперимента построить зависимость напряжения помехи в функции Z4/Z2 для заданного Z3/Z1 = const.

2. Оценка влияния частоты сигнала на величину помехи.

2.1. Задать определенные значения R1, Rн1, R2, Rн1 и соотноше-

ния Z3/Z1 и Z4/Z2.

2.2.По постоянным значениям ЭДС сигнала в диапазоне 15–60

В(по заданному варианту) фиксировать изменение напряжения помехи в функции частоты (изменяя частоту на источнике питания: 25, 50, 75, 100 Гц). Результаты экспериментов и расчетов свести в табл. 2.3.

20