Aflgjafi rafsegulsamhæfi tæknilegt hugtak
Rafsegulsamhæfi er vaxandi þverfagleg alhliða hagnýt fræðigrein. Sem framhliðartækni byggir hún á grunnkenningum raf- og útvarpstækni og tekur til margra nýrra tæknisviða, svo sem örbylgjutækni, örraftækjatækni, tölvutækni, samskipta- og nettækni og nýrra efna. Rafsegulsamhæfistækni hefur mikið úrval af forritum og næstum öll nútíma iðnaðarsvið, svo sem raforku, samskipti, flutninga, geimferð, heriðnaður, tölvur og læknishjálp, verða að leysa vandamál með rafsegulsamhæfi. Áhugaverð viðfangsefni rannsókna þess eru aðallega: eiginleikar rafsegultruflana og sendingareiginleika þeirra, skaðleg áhrif rafsegultruflana, bælingartækni rafsegultruflana, nýting og stjórnun rafsegulrófs, staðlar og forskriftir um rafsegulsamhæfi, mælingar og prófunartækni, rafsegulleka og rafstöðueiginleikar osfrv.
Enska heitið á rafsegulsamhæfni er Electromagnetic Compatibility, eða EMC í stuttu máli. Svokallaður rafsegulsamhæfi vísar til samvistarástandsins þar sem búnaður (undirkerfi, kerfi) getur sinnt hlutverkum sínum saman í sameiginlegu rafsegulumhverfi. Það eru tvær merkingar hér, það er að rafsegulgeislunin sem myndast við vinnu hennar verður að vera takmörkuð við ákveðið stig og hún verður að hafa ákveðna truflunargetu. Þetta er eindrægni vandamálið sem verður að leysa í þróun búnaðar. Tíðnisviðið sem tengist rafsegulsamhæfistækni er allt að 0 GHz til 400 GHz. Auk hefðbundins búnaðar fela rannsóknarhlutirnir einnig við flísastigið, allt að rafsegulumhverfi ýmissa skipa, geimskutla, flugskeyti á milli heimsálfa og jafnvel allrar jarðar.
Þrír þættir rafsegulsamhæfis eru truflunargjafi (truflagjafi), tengileið og viðkvæmur líkami. Að slíta eitthvað af ofangreindum hlutum getur leyst rafsegulsamhæfisvandann. Algengar aðferðir til að leysa rafsegulsviðssamhæfi eru aðallega hlífðarvörn, jarðtenging og síun.
2 Tækniskilmálar fyrir rafsegulsamhæfi
(1) Rafsegulsamhæfi
Rafsegulsamhæfni vísar til getu tækis eða kerfis til að virka eðlilega í rafsegulumhverfi sínu án þess að valda óviðunandi rafsegultruflunum á neinu í umhverfinu.
(2) Rafsegultruflun
Með rafsegultruflunum er átt við hvers kyns rafsegulfyrirbæri sem geta dregið úr afköstum búnaðar, búnaðar eða kerfa eða valdið skemmdum á lifandi eða ólifandi efnum. Rafsegultruflun getur valdið hnignun á búnaði, flutningsrásum eða afköstum kerfisins. Helstu þættir þess eru náttúrulegir og af mannavöldum truflanir, tenging í gegnum almenna jarðvegsviðnám/innra viðnám, rafsegultruflun og geislunartruflanir sem leiða meðfram raflínunni o.s.frv. Leiðin truflunar á rafeindakerfið er: í gegnum aflgjafa, í gegnum merkjalínan eða stýrisnúran, sviðsgengni og beint í gegnum loftnetið; í gegnum kapaltengingu, leiðartruflanir frá öðrum búnaði; innri sviðstenging rafeindakerfisins; geislunartruflanir frá öðrum búnaði; Ytri tenging rafeindabúnaðar við innri svið; loftnetskerfi fyrir breiðbandssendingar; ytri umhverfissvið o.fl.
(3) Rafsegulfræðilegt umhverfi
Rafsegulumhverfið er tímabreytilegt rafsegulfyrirbæri sem virðist ekki miðla upplýsingum og getur lagt ofan á eða sameinast gagnlegum merkjum.
(4) Rafsegulgeislun
Rafsegulgeislun er það fyrirbæri að rafsegulbylgjur berast frá upptökum út í geim. Stundum er hægt að útvíkka merkingu orðsins „rafsegulgeislun“ til að ná yfir fyrirbærið rafsegulgeislun. RFI/EMI getur geislað í gegnum op, loftræstigöt, innganga og útganga, kapla, mæligöt, hurðarkarma, lúgulok, skúffur og plötur hvers kyns búnaðarhylkis, svo og óviðkomandi tengifleti hlífarinnar. RFI/EMI er einnig hægt að geisla frá vírum og snúrum sem fara inn í viðkvæman búnað og allir góðir rafsegulgeislar geta einnig virkað sem góðir móttakarar.
(5) Púls
Hvati er líkamlegt magn sem breytist skyndilega á stuttum tíma og fer síðan hratt aftur í upphafsgildi.
(6) Algeng ham truflun og mismunadrif ham truflun
Það eru tvenns konar truflanir á raflínunni: truflun með almennum ham og truflun með mismunadrif. Algeng truflun er á milli hvers kyns hlutfallslegs jarðtengingar aflgjafans eða milli víra og jarðar. Algeng truflun er einnig stundum kölluð lengdartruflun, ósamhverfar truflun eða truflun á jörðu niðri. Þetta er truflun milli straumleiðara og jarðar. Mismunatruflanir eru á milli fasalínu og hlutlausu línu aflgjafa og milli fasalínu og fasalínu. Mismunadrifunartruflanir eru einnig kallaðar venjuleg truflun, þverhamstruflun eða samhverf truflun. Þetta er truflun á milli straumleiðara. Algengar truflanir gefa til kynna að truflunin sé tengd inn í hringrásina með geislun eða þverræðu, en truflun með mismunadermi gefur til kynna að truflunin sé upprunnin frá sömu aflrásinni. Venjulega eru þessar tvær tegundir af truflunum til á sama tíma. Vegna ójafnvægis línuviðnáms mun tvenns konar truflunum umbreytast í hvor aðra við sendingu, þannig að ástandið er mjög flókið. Eftir að truflunin hefur verið send yfir langa vegalengd er dempun mismunadrifsstillingarhlutans meiri en almenns hams, vegna þess að línu-til-línu viðnám er frábrugðið línu-til-jörð viðnám. Af sömu ástæðu mun truflun á venjulegum ham einnig geisla til aðliggjandi rýma meðan á línusendingu stendur, en mismunadrifshamur gerir það ekki, þannig að truflun á venjulegri stillingu er líklegri til að valda rafsegultruflunum en mismunadrifshamur. Mismunandi truflunaraðferðir krefjast mismunandi truflunarbælingaraðferða til að vera árangursríkar. Auðveld leið til að ákvarða truflunaraðferðina er að nota straumkönnun. Straumkönnunin fer í lykkjur um hvern vír fyrir sig til að ná fram inductance eins vírs, og síðan lykkjur um tvo víra (þar af annar er jarðaður) til að greina inductance. Ef innleiðslugildið eykst er truflunarstraumurinn í línunni algengur háttur; annars er það mismunadrifshamur.
(7) Ónæmisstig og næmisstig
Ónæmisstig vísar til hámarks truflunarstigs þegar tiltekin rafsegultruflun er beitt á tiltekið tæki, búnað eða kerfi og það getur samt virkað eðlilega og haldið tilskildu afköstum. Það er, tækið, búnaðurinn eða kerfið mun sýna minni afköst þegar farið er yfir þetta stig. Næmnistigið er aftur á móti stigið þar sem frammistöðurýrnun er rétt að byrja að eiga sér stað. Þess vegna, fyrir ákveðið tæki, búnað eða kerfi, eru ónæmisstigið og næmisstigið sama gildi.
(8) Ónæmismörk
Ónæmismörk vísar til millibilunar á milli viðmiðunarmarka ónæmisstigs búnaðar, búnaðar eða kerfis og rafsegulsamhæfisstigs.
