屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用（共9篇）

篇1：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

航天器环境试验设备计量测试系统中的电磁干扰及其抑制综述

介绍了在环境试验设备计量测试过程中常见的一些电磁干扰现象,通过对这些现象的分析,提出了一些解决问题的`措施,最终达到抗干扰的目的.

作 者：郝慧萍 高明 HAO Hui-ping GAO Ming 作者单位：中国航天科技集团公司五院514所,北京,100086刊 名：宇航计测技术 ISTIC英文刊名：JOURNAL OF ASTRONAUTIC METROLOGY AND MEASUREMENT年，卷(期)：27(2)分类号：V444关键词：环境试验 测量 抗干扰

篇2：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

0 引言

随着现代电子技术和功率器件的发展，开关电源以其体积小，重量轻，高性能，高可靠性等特点被广泛应用于计算机及外围设备通信、自动控制、家用电器等领域，为人们的生产生活和社会的建设提供了很大帮助。但是，随着现代电子技术的快速发展，电子电气设备的广泛应用，处于同一工作环境的各种电子、电气设备的距离越来越近，电子电路工作的外部环境进一步恶化。由于开关电源工作在高频开关状态，内部会产生很高的电流、电压变化率，导致开关电源产生较强的电磁干扰。电磁干扰信号不仅对电网造成污染，还直接影响到其他用电设备甚至电源本身的正常工作，而且作为辐射干扰闯入空间，造成电磁污染，制约着人们的生产和生活。国内在20世纪80一90年代，为了加强对当前国内电磁污染的治理，制定了一些与CISPR标准、IEC801等国际标准相对应的标准。自从2003年8月1日中国强制实施3C认证(china compulsory certification)工作以来，掀起了“电磁兼容热”，近距离的电磁干扰研究与控制愈来愈引起电子研究人员们的关注，当前已成为当前研究领域的一个新热点。本文将针对开关电源电磁干扰的产生机理系统地论述相关的抑制技术。

l 开关电源电磁干扰的抑制 形成电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备。因而，抑制电磁干扰应从这三方面人手。抑制干扰源、消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射、提高受扰设备的抗扰能力，从而改善开关电源的电磁兼容性能的目的。1．1 采用滤波器抑制电磁干扰 滤波是抑制电磁干扰的重要方法，它能有效地抑制电网中的电磁干扰进入设备，还可以抑制设备内的电磁干扰进入电网。在开关电源输入和输出电路中安装开关电源滤波器，不但可以解决传导干扰问题，同时也是解决辐射干扰的重要武器。滤波抑制技术分为无源滤波和有源滤波2种方式。

1．1．1 无源滤波技术 无源滤波电路简单，成本低廉，工作性能可靠，是抑制电磁干扰的有效方式。无源滤波器由电感、电容、电阻元件组成，其直接作用是解决传导发射。开关电源中应用的无源滤波器的原理结构图如图1所示。

由于原电源电路中滤波电容容量大，整流电路中会产生脉冲尖峰电流，这个电流由非常多的高次谐波电流组成，对电网产生干扰；另外电路中开关管的导通或截止、变压器的初级线圈都会产生脉动电流。由于电流变化率很高，对周围电路会产生出不同频率的感应电流，其中包括差模和共模干扰信号，这些干扰信号可以通过2根电源线传导到电网其他线路和干扰其他的电子设备。图中差模滤波部分可以减少开关电源内部的差模干扰信号，又能大大衰减设备本身工作时产生的电磁干扰信号传向电网。又根据电磁感应定律，得E=Ldi／dt，其中：E为L两端的电压降；L为电感量；di／dt为电流变化率。显然要求电流变化率越小，则要求电感量就越大。脉冲电流回路通过电磁感应其他电路与大地或机壳组成的回路产生的干扰信号为共模信号；开关电源电路中开关管的集电极与其他电路之间产生很强的电场，电路会产生位移电流，而这个位移电流也属于共模干扰信号。图1中共模滤波器就是用来抑制共模干扰，使之受到衰减。1．1．2 有源滤波技术

有源滤波技术是抑制共模干扰的一种有效方法。该方法从噪声源出发而采取的措施(如图2所示)，其基本思想是设法从主回路中取出一个与电磁干扰信号大小相等、相位相反的补偿信号去平衡原来的干扰信号，以达到降低干扰水平的目的。如图2所示，利用晶体管的电流放大作用，通过把发射极的电流折合到基极，在基极回路来滤波。R1，C2组成的滤波器使基极纹波很小，这样射极的纹波也很小。由于C2的容量小于C3，减小了电容的体积。这种方式仅适合低压小功率电源的情况。另外，在设计和选用滤波器时应注意频率特性、耐压性能、额定电流、阻抗特性、屏蔽和可靠性。滤波器的安装位置要恰当，安装方法要正确，才能对干扰起到预期的滤波作用。1．2 屏蔽技术和接地技术 采用屏蔽技术可以有效地抑制开关电源的电磁辐射干扰。屏蔽一般分为2种：一种是静电屏蔽，主要用于防止静电场和恒定磁场的影响；另一种是电磁屏蔽，主要用于防止交变电场、磁场以及交变电磁场的影响。屏蔽技术分为对发出电磁波部位的屏蔽和受电磁波影响的元器件的屏蔽。在开关电源中，可发出电磁波的元器件是指变压器、电感器、功率器件等，通常在其周围采用铜板或铁板作为屏蔽，以使电磁波产生衰减。此外，为了抑制开关电源产生的辐射向外部发散，为了减少电磁干扰对其他电子设备的影响，应采取整体屏蔽。可完全按照对磁场屏蔽的方法来加工屏蔽罩，然后将整个屏蔽罩与系统的机壳和地连接为一体，就能对电磁场进行有效的屏蔽。然而在使用整体屏蔽时应充分考虑屏蔽材料的接缝、电线的输入／输出端子和电线的引出口等处的电磁泄露，且不易散热，结构成本大幅度增加等因素。为使电磁屏蔽能同时发挥静电屏蔽的作用，加强屏蔽效果，同时保障人身和设备的安全，应将系统与大地相连，即为接地技术。接地是指在系统的某个选定点与某个接地面之间建立导电的通路设计。这一过程是至关重要的，将接地和屏蔽正确结合起来可以更好地解决电磁干扰问题，又可提高电子产品的抗干扰能力。1．3 PCB设计技术 为更好地抑制开关电源的电磁干扰，其印制电路板(PCB)的抗干扰技术尤为重要。为减少PCB的电磁辐射和PCB上电路间的串扰，要非常注意PCB布局、布线和接地。如减少辐射干扰是减小通路面积，减小干扰源和敏感电路的环路面积，采用静电屏蔽。而抑制电场与磁场的耦合，应尽量增大线间距离。在开关电源中接地是抑制干扰的重要方法。接地有安全接地、工作接地和屏蔽接地等3种基本类型。地线设计应注意以下几点：交流电源地与直流电源地分开；功率地与弱电地分开；模拟电路与数字电路的电源地分开；尽量加粗地线。1．4 扩频调制技术 对于一个周期信号尤其是方波来说，其能量主要分布在基频信号和谐波分量中，谐波能量随频率的增加呈级数降低。由于n次谐波的带宽是基频带宽的n倍，通过扩频技术将谐波能量分布在一个更宽的频率范围上。由于基频和各次谐波能量减少，其发射强度也应该相应降低。要在开关电源中采用扩频时钟信号，需要对该电源开关脉冲控制电路输出的脉冲信号进行调制，形成扩频时钟(如图3所示)。与传统的方法相比，采用扩频技术优化开关电源EMI既高效又可靠，无需增加体积庞大的滤波器件和繁琐的屏蔽处理，也不会对电源的效率带来任何负面影响。

篇3：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

十八大以来,国民经济发展下行压力空前增大,经济发展由高速增长向中高速增长转变,伴随着经济新常态的出现,严俊的经济形势对产业结构优化升级提出了新的发展要求,转变经济发展方式、完善经济增长模式成为了各级政府日益关注的问题。战略性新兴产业作为新一轮经济转型浪潮中的有机力量,其良好的综合效益、巨大的发展潜力等引发了许多专家学者的关注,得到了一系列的研究成果。

由于战略性新兴产业在我国提出较晚,因此国内学者对战略性新兴产业的研究尚处于起步阶段,但是明确承认了发展战略性新兴产业的重要性,要求借鉴发达国家发展战略性新兴产业的成功经验(李金华,2011)。就中国战略性新兴产业发展过程而言,其主导力量来源于政府,而以政府为核心的发展思路是否满足我国战略性新兴产业发展的客观情况受到了部分学者的怀疑(贺俊等,2012)。就影响因素而言,企业规模、产业集聚、外商直接投资和国有经济比重对战略性新兴产业发展具有不同作用(吕岩威等,2013),同时金融支持也是影响战略性新兴产业发展的重要因素(顾海峰,2011)。推动我国战略性新兴产业迅速发展的原因还在于:近年来我国继续深化改革开放,大力提高对外开放程度,增强战略性新兴产业的盈利能力,加大政府引导,为战略性新兴产业发展注入了活力(项本武,2015)。

虽然我国战略性新兴产业发展较快,但是仍存在某些产业高度集中、产业之间发展不平衡的局面,要想妥善解决此类问题,就要因地制宜,重点培育节能环保产业、新能源产业、新材料产业等基础薄弱、发展空间大的战略性新兴产业(周晶,2012)。为实现战略性新兴产业取得突破性发展,可以实施“阶梯式”的推进策略,以优化市场调节和政府调节的相互作用为切入点(王开科,2013),通过完善产业生态系统建设,实现根本性创新突破是推动战略性新兴产业发展的关键(李晓华等,2013)。

二、蚌埠市战略性新兴产业发展的SWOT分析

1. 优势(Strength)

(1)传统产业基础雄厚。蚌埠市是一个以加工制造业为主,拥有机械、化工、电子、医药、建材、冶金、纺织、烟草等34个行业、200多个门类的综合性老工业城市,主要工业产品70余种,其中国家级新产品15项,省级名牌产品21项,经过认定的高新技术产品38个,近年来,随着产业结构升级和城镇化的推进,蚌埠市经济发展较快,全年生产总值(GDP)1108.44亿元,按可比价格计算,比上年增长10.1%,第二产业增加值572.25亿元,其中工业增加值占GDP的比重为45.9%,比上年提高0.6个百分点。蚌埠市作为传统的工业城市,工业体系完备,钢铁、建筑、材料等产业已有一定的规模,为新兴产业的发展提供了丰富的资源。

(2)科技实力雄厚。蚌埠市科技资源丰富,是皖北的科技中心城市,科研院校众多。蚌埠市拥有中央驻科研单位5个,国家级、省级工程(技术)研究中心41个,其中国家级3个、省级38个,国家级、省级重点实验室17个,国家级高新技术产业开发区1个,院士工作站4个,博士后工作站10个,同时拥有安徽财经大学等10所高等院校和34所职业学校。十二五以来,蚌埠市充分利用科技资源,加快科技资源转化,创造了良好的社会效益和经济效益,为战略性新兴产业的发展提供了必要的科技支撑。

(3)政府政策的大力支持。鉴于战略性新兴产业的重要地位,中央政府和地方政府对发展战略性新兴产业十分重视,国家通过加强专项立法来推动战略性新兴产业的发展,如《科学技术进步法》、《促进科技成果转化法》、《农业法》等的颁布和修订,发布各项决议和方案,加强宏观规划,抓好顶层设计。蚌埠市政府根据国家大政方针和地区发展状况,先后出台《战略性新兴产业实施意见》、《电子信息产业若干政策》等一系列支持文件,着力统筹财政支持,整合优势资源,从金融、财税、用地、资源等各方面支持战略性新兴产业发展,更好地发挥政府的引导作用,实现战略性新兴产业的快速发展。

2. 劣势(Weakness)

(1)劳动力素质较低,缺乏高端人才。战略性新兴产业作为近年来迅速发展的行业,其发展基础和历史较短,迫切需要通过人才和科技支持来满足其发展需求,蚌埠市作为安徽省人口大市,劳动力资源丰富,但人才缺乏,人才流失严重,特别缺乏从事高端生产制造的金融、服务、计算机、科学研究等行业的人才,难以满足战略性新兴产业发展的要求。同时,劳动力机构不合理,从事第三产业生产的人员远低于第一、第二产业,劳动力结构亟待改善。

(2)法律体系仍不健全,缺乏有效的法律支持。虽然中央政府和地方政府相继加强立法工作以支持战略性新兴产业的发展,但是在新能源、新材料、生物技术、互联网等高端行业领域,目前在立法上基本处于空白状态,产业政策法律化程度较低,局部领域需要设立专门的管理机构,提升执法机构职能。现代产业的竞争主要体现在自主创新上,依靠科技创新提升产业核心竞争力的发展理念越来越重要,这对于知识密集型、技术密集型和人才密集型的战略性新兴产业而言尤为重要,一旦管理不善、保护不力会给战略性新兴产业发展带来巨大的损失,更会破坏略性新兴产业发展的势头。因此,完善知识产权和人才保护等方面法律体系有利于促进战略性新兴产业发展。

(3)企业内部发展受阻,投资不足。战略性新兴产业作为投资回报率较高、发展潜力较大的行业,受到了政府和社会的广泛关注,但是与传统产业相比,战略性新兴产业投资周期长、投资力度大,投资风险较高,对企业资金、技术、规模、设备等要求较高,对于依赖中小资本生存与发展的民营企业难以全面进入战略性新兴产业,掌握核心技术和雄厚资本的大型企业控制着战略性新兴产业的发展,拉大了企业间的差距,严重制约了战略性新兴产业发展。同时,依靠传统产业发展的国有企业自主创新能力不足,经营管理水平不能适应战略性新兴产业,因此也不愿意投资发展战略性新兴产业,战略性新兴产业缺乏投资,发展后劲不足。

3. 机遇(Opportunity)

近年来,随着经济全球化的推进和国际分工的深化,国际产业转移进程加快,我国的国际化发展进入一个崭新的阶段,以第三产业为主导的新一轮产业转移向我国市场蔓延,发达国家向我国转移产业从制造业转向高端行业,特别是以研发设计、信息服务、金融等为基础的高端行业向我国转移的趋势明显,产业转移区域也从沿海地区向中西部地区延伸。中国积极承接产业转移也加快了自身产业结构的优化升级。国际产业转移进程加快,为战略性产业发展提供难得的机遇。同时,蚌埠市大力推动工业化城镇化进程,改善交通基础设施,优化发展环境,积极拓展省内外和海外市场,从而增强战略性新兴产业的综合实力。

4. 威胁(Threat)

随着战略性新兴产业的迅速发展,国内外一些实力雄厚的企业将会先进的管理经验、雄厚的资本等率先掌握战略性新兴产业的主动权,进而拥有较多的市场份额,而最具有活力和发展潜力的中小民营企业市场竞争中处于被动地位。蚌埠市战略性新兴产业发展起步晚、基础薄弱、成长速度缓慢,其综合实力无法与国内外大型企业竞争。同时,在发展战略性新兴产业上安徽省及周边省市都将其作为未来的一个发展重点,并从政策、金融、财政等方面给予全面扶持,发展态势良好,蚌埠市战略性新兴产业发展面对巨大的竞争,如何缓解蚌埠市战略性新兴产业发展的竞争压力,为其发展营造良好的竞争环境,成为蚌埠市发展战略性新兴产业亟待解决的问题。

三、结论及政策建议

根据以上分析,可以得出以下几点结论:其一是市场竞争环境是一把双刃剑,战略性新兴产业发展在获得机遇的同时也面临着威胁和挑战,特别是中小民营企业在开放自由的市场环境更容易受到冲击,因此,企业需要积极采取措施应对市场风险,把握其带来的正面影响。其二是由于战略性新兴产业自身特点和条件的约束,其发展过程中将面临人才竞争、科学技术、资金等各方面的限制,外部环境更是严峻复杂,如何提升战略性新兴产业的综合实力,冲抵和削弱这些挑战所带来的不利影响是蚌埠市发展战略性新兴产业必须充分考虑的。

为了促进蚌埠市战略性新兴产业发展,应该做好以下几点:第一,加强人才培养,提高劳动力素质。蚌埠市要加快人才开发,大力引进高素质、专业化人才,包括制定人才培养计划、与国内外先进企业开展交流合作、培养专业人才优势等,为战略性新兴产业发展提供强有力的人才保障。第二,完善立法体系,加强专项立法。对于部分行业领域立法空白局面,政府部门应该出台专项政策,提升产业政策法律化程度,保护企业的知识产业和科技专利,提高企业自主创新能力。第三,中小民营企业要改善管理结构,积极培育经营优势,通过人才优势和区域优势,逐步扩大业务规模,拓展国内外市场,全面增强自身竞争力,实现差异化发展。

摘要：战略性新兴产业是当前区域经济发展的重要增长点。发展战略性新兴产业有利于优化经济结构,促进经济发展方式转变,带动经济增长。通过SWOT分析法对蚌埠市发展战略性新兴产业的优势(Strength)、劣势(Weakness)、机遇(Opportunity)、威胁(Threat)进行综合比较,并在此基础上提出了加强人才开发与培养、完善立法体系、培育经营管理优势等对策建议,以期能对蚌埠市战略性新兴产业发展有所裨益。

关键词：战略性新兴产业,SWOT分析,对策建议,蚌埠市

参考文献

[1]李金华.中国战略性新兴产业发展的若干思辨[J].财经问题研究,2011,05:3-10.

[2]贺俊,吕铁.战略性新兴产业:从政策概念到理论问题[J].财贸经济,2012,05:106-113.

[3]吕岩威,孙慧.中国战略性新兴产业技术效率及其影响因素研究--基于18个大类行业面板数据的分析[J].科学学与科学技术管理,2013,11:137-146.

[4]顾海峰.战略性新兴产业演进的金融支持体系及政策研究--基于市场性金融的支持视角[J].经济问题探索,2011,11:74-78.

[5]项本武,齐峰.中国战略性新兴产业技术效率及其影响因素[J].中南财经政法大学学报,2015,02:3-11+158.

[6]周晶.战略性新兴产业发展现状及地区分布[J].统计研究,2012,09:24-30.

[7]王开科.我国战略性新兴产业“阶梯式”发展路径选择--基于马克思资源配置理论视角的分析[J].经济学家,2013,06:21-29.

[8]李晓华,刘峰.产业生态系统与战略性新兴产业发展[J].中国工业经济,2013,03:20-32.

篇4：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

[关键词] 数字信号 传输线 反射 干扰 阻抗匹配

1引言

在高频电路和微波电路中,通常比较重视研究信号的反射干扰问题。反射干扰是指在信号的传输过程中,由于传输系统的传输线特性阻抗与负载阻抗不匹配等原因,使得传输到负载上的信号部分或全部被反射回来,从而对传输信号造成的干扰。反射干扰严重时甚至会使信号无法进行传输。要抑制或消除反射干扰,必须使信源内阻等于传输线特性阻抗,同时传输线的特性阻抗又等于负载阻抗,实现阻抗匹配。实际上,信号的反射干扰问题在数字电路信号传输过程中同样存在,特别是在高速数字电路中,传输信号的反射干扰问题非常突出。数字信号在传输线中传输(尤其是长距离传输)时,传输线的长度、结构等因素直接影响到反射信号的量值,造成信号波形畸变或产生脉冲噪声,严重时甚至会导致电路误动作。研究数字电路中信号传输的反射干扰及其抑制方法有重要的实际意义。

2数字信号传输线反射特性分析

2.1传输线及其等效电路

图1 传输线及其等效电路

图1是传输线及其等效电路。传输线都有分布电容和分布电感。如将整个传输线分成n小段,每小段均由自己的分布电容和电感,由于电感阻碍电流的突变,而电容阻碍电压的突变,因此,在电路开关闭合后,并不是整个传输线上所有各点都同时达到电压的定值U和电流的定值I,而是像电压波和电流波那样按相同的速度向终点推进。电流的大小既与传输线本身的特性有关,也与负载特性有关。电压波和电流波幅度之间的关系,一般只取决于传输线本身的分布参数C1和L1(C1、L1分别表示单位长度传输线上的分布电容量和电感量),即

通常把称为传输线的特性阻抗。传输线的特性阻抗反映了沿传输线运行的电压波和电流波之间的关系。一般同轴线的特性阻抗为50Ω或75Ω,常用双绞线的特性阻抗在100Ω~200Ω之间。

2.2 数字信号传输线反射特性分析

根据图1所示传输线等效电路,可给出如下传输线传输方程:

其中

对上式进行求导,有:

求解上述微分方程可得:

其中:,

、分别为终端负载处的入射波电压和反射波电压,而、分别是负载两端的电压和流过负载的电流。

可见,在传输线上流动的电流是由入射波电流和反射波电流叠加而成的。

传输线上距终点z处的阻抗为:

上式中、分别为传输线的特性阻抗和负载阻抗。

此时,传输线上信号的反射系数为:

式中为终端(或负载)处的反射系数,与传输线的特性阻抗和负载阻抗大小有关。

下面分三种情况对数字信号传输线的反射特性进行分析。

(1)终端短路时

当传输线终端短路时,此时ZL=0,,信号到达传输线终端处被全部反射,反射波相位与入射波相位相反。此时传输线上的信号是入射波和反射波的叠加,将形成驻波。

(2)终端开路时

传输线终端开路时,,此时,,信号到达传输线终端处也被全部反射,但反射波相位与入射波相位相同,也将形成驻波。

(3)终端接负载时

传输线终端接负载时,又可以分为两种情况:①阻抗匹配时,即,此时,说明在阻抗匹配情况下,信号全部被负载吸收,无反射波,这是信号传输时所希望达到的最佳状态。②阻抗不匹配时,此时, ,将有信号从负载端反射回来,反射量的大小取决于ZL偏离Z0的程度。

在实际应用中,阻抗匹配是理想的状态,通常阻抗失配(阻抗不匹配)的情况较多。阻抗失配时,在传输信号的过程中应尽量减小信号反射量的大小。

在数字电路中,当用TTL电平传输信号时,经常会发生反射现象,致使在传输线两端的电压波形上叠加了振荡波形,或在方波的边沿上形成台阶波形。TTL电路的输出阻抗在高电平时约为100Ω,在低电平时约为20Ω,输入阻抗在高电平时可达数百kΩ,在低电平时只有1kΩ,如果传输线两端阻抗不匹配,必然会产生反射,造成波形的畸变或波形边沿时间变长,严重影响工作速度。当门电路出现负阶跃时,在传输线终端产生的多次反射更严重,甚至会引起对电路的干扰。

3数字信号传输过程中反射干扰的抑制方法

对数字信号有线传输过程中出现的发射干扰,通常可以采用阻抗匹配的方法加以抑制。抑制反射干扰的的阻抗匹配方法主要有以下两种。

3.1 终端阻抗匹配法

终端阻抗匹配法是在终端负载的前端对地并联一个电阻R,使传输线的特性阻抗等于负载的输入阻抗,实现终端匹配,消除反射干扰。这种方法简单实用,在对动态信号波形要求不很严格的情况下经常被采用。需说明的是,为实现终端阻抗匹配而并联的电阻成为负载的一部分,将消耗能量,使信号的波形幅度减少,在应用上这是很大的不足。

为克服上述终端阻抗匹配电路的不足,可采用图2所示改进型匹配电路。此时相当于将等效电阻R接到电源EC上,

若取(为传输线的特性阻抗),则,(时)。这样不仅可以实现阻抗匹配,消除反射干扰,而且使数字信号波形的高电平幅度降低不多,低电平幅度升高不多,抗干扰能力有明显改善。

上述匹配方法虽然有效地消除了传输线的反射干扰问题,但是由于传输线特性阻抗通常较低,所以匹配电阻也较低,一般的集成电路会因功率小不能驱动,需要专用的输出功率大的专用电路来驱动。为克服该缺点,可以用二极管代替匹配电阻,如图3所示。这样,终端产生的波形颤动,在5.7V(设二极管VD1导通电压为0.7V)以上的部分被VD1所抑制,在0.7V以下部分,被VD2所抑制。若二极管VD1的偏压改用2.5V(可用电阻分压得到),则电平的颤动达到2.5V以上时就使VD1起作用,因而抑制了高电平信号的颤动。这种改进匹配电路可为其他多个匹配电路公用。

3.2 始端阻抗匹配法

在TTL门电路的输出端串联电阻R,适当选择R的阻值,使R加上输出门的输出电阻等于传输线的特性阻抗,实现始端的阻抗匹配,可以消除经传输线反射回来的信号。在始端串联电阻后,终端驱动门电路的输入电流减少,并在R上产生压降,使得始端波形的低电平也略有升高。显然,终端所驱动的门电路越多,低电平升高的越明显。所以在保证低电平数字信号的抗干扰性能时要注意这一点。对于输出高电平,因所驱动的门电路输入阻抗很大,在始端匹配对高电平的影响较小,可以忽略。

总之,在长距离、高速率数字信号传输时,要注意传输线与信源和负载阻抗不匹配带来的信号失真和干扰问题。在信号的传输过程中实现阻抗匹配是高速数字信号传输电路设计者和使用者必须充分重视并认真解决的问题。

参考文献

[1] 诸邦田.电子电路抗干扰技术[M]. 北京:人民邮电出版社,2009.

[2] 祝常红.数据采集与处理技术[M].北京:电子工业出版社 ,2008

[3] 王子宇.微波技术基础[M] .北京:北京大学出版社,2005.

作者简介

篇5：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

前关于开关电源EMI（Electromagnetic Interference）的研究，有些从EMI产生的机理出发，有些 从EMI 产生的影响出发，都提出了许多实用有价值的方案。这里分析与比较了几种有效的方案，并为开关 电源EMI 的抑制措施提出新的参考建议。

◆ 开关电源电磁干扰的产生机理

开关电源产生的干扰,按噪声干扰源种类来分,可分为尖峰干扰和谐波干扰两种;若按耦合通路来分,可 分为传导干扰和辐射干扰两种。现在按噪声干扰源来分别说明：

1、二极管的反向恢复时间引起的干扰

高频整流回路中的整流二极管正向导通时有较大的正向电流流过,在其受反偏电压而转向截止时, 由于PN结中有较多的载流子积累,因而在载流子消失之前的一段时间里,电流会反向流动,致使载流子消失的反向恢复电流急剧减少而发生很大的电流变化(di/dt)。

2、开关管工作时产生的谐波干扰

功率开关管在导通时流过较大的脉冲电流。例如正激型、推挽型和桥式变换器的输入电流波形在 阻性负载时近似为矩形波,其中含有丰富的高次谐波分量。当采用零电流、零电压开关时,这种谐 波干扰将会很小。另外,功率开关管在截止期间,高频变压器绕组漏感引起的电流突变,也会产生 尖峰干扰。

3、交流输入回路产生的干扰

无工频变压器的开关电源输入端整流管在反向恢复期间会引起高频衰减振荡产生干扰。开关电源产生的尖峰干扰和谐波干扰能量,通过开关电源的输入输出线传播出去而形成的干扰称 之为传导干扰;而谐波和寄生振荡的能量,通过输入输出线传播时,都会在空间产生电场和磁场。这 种通过电磁辐射产生的干扰称为辐射干扰。

4、其他原因

元器件的寄生参数，开关电源的原理图设计不够完美，印刷线路板（PCB）走线通常采用手工布 置，具有很大的随意性，PCB的近场干扰大，并且印刷板上器件的安装、放置，以及方位的不合理都会造成EMI干扰。

◆ 开关电源EMI的特点

作为工作于开关状态的能量转换装置，开关电源的电压、电流变化率很高，产生的干扰强度较大；干扰源主要集中在功率开关期间以及与之相连的散热器和高平变压器，相对于数字电路干扰源的位置较为清楚；开关频率不高（从几十千赫和数兆赫兹），主要的干扰形式是传导干扰和近场干扰;而印刷线路板(PCB)走线通常采用手工布线,具有更大的随意性,这增加了PCB分布参数的提取和近场干扰估计的难度。

◆ EMI测试技术

目前诊断差模共模干扰的三种方法：射频电流探头、差模抑制网络、噪声分离网络。用射频电流探头是测量差模 共模干扰最简单的方法，但测量结果与标准限值比较要经过较复杂的换算。差模抑制网络结构比较简单，测量结果可直接与标准限值比较，但只能测量共模干扰。噪声分离网络是最理想的方法，但其关键部件变压器的制造要求很高。

◆ 目前抑制干扰的几种措施

形成电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备。因而,抑制电磁干扰也应该从这三方面着手。首先应该抑制干扰源,直接消除干扰原因;其次是消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播途径；第三是提高受扰设备的抗扰能力,减低其对噪声的敏感度。目前抑制干扰的几种措施基本上 都是用切断电磁干扰源和受扰设备之间的耦合通道，它们确是行之有效的办法。常用的方法是屏蔽、接地和滤波。采用屏蔽技术可以有效地抑制开关电源的电磁辐射干扰。例如,功率开关管和输出二极管通常有较大的功率损耗,为了散热往往需要安装散热器或直接安装在电源底板上。器件安装时需要导热性能好的绝缘片进行绝缘,这就使器件与底板和散热器之间产生了分布电容,开关电源的底板是交流电源的地线,因而通过 器件与底板之间的分布电容将电磁干扰耦合到交流输入端产生共模干扰,解决这个问题的办法是采用两层绝缘片之间夹一层屏蔽片,并把屏蔽片接到直流地上,割断了射频干扰向输入电网传播的途径。为了抑制开关电源产生的辐射,电磁干扰对其他电子设备的影响,可完全按照对磁场屏蔽的方法来加工屏蔽罩,然后将整个屏蔽罩与系统的机壳和地连接为一体,就能对电磁场进行有效的屏蔽。电源某些部分与大地相连可

以起到抑制干扰的作用。例如,静电屏蔽层接地可以抑制变化电场的干扰;电磁屏蔽用的导体原则上可以不接地,但不接地的屏蔽导体时常增强静电耦合而产生所谓“负静电屏蔽”效应,所以仍以接地为好,这样 使电磁屏蔽能同时发挥静电屏蔽的作用。电路的公共参考点与大地相连,可为信号回路提供稳定的参考电位。因此,系统中的安全保护地线、屏蔽接地线和公共参考地线各自形成接地母线后,最终都与大地相连.在电路系统设计中应遵循“一点接地”的原则,如果形成多点接地,会出现闭合的接地环路,当磁力线穿过该回路时将产生磁感应噪声,实际上很难实现“一点接地”。因此,为降低接地阻抗,消除分布电容的影响而采取平面式或多点接地,利用一个导电平面(底板或多层印制板电路的导电平面层等)作为参考地,需要接地的各部分就近接到该参考地上。为进一步减小接地回路的压降,可用旁路电容减少返回电流的幅 值。在低频和高频共存的电路系统中,应分别将低频电路、高频电路、功率电路的地线单独连接后,再连接到公共参考点上。滤波是抑制传导干扰的一种很好的办法。例如,在电源输入端接上滤波器,可以抑制开关电源产生并向电网反馈的干扰,也可以抑制来自电网的噪声对电源本身的侵害。在滤波电路中,还采用很多专用的滤波元件,如穿心电容器、三端电容器、铁氧体磁环,它们能够改善电路的滤波特性。恰当地设计或选择滤波器,并正确地安装和使用滤波器,是抗干扰技术的重要组成部分。EMI滤波技术是一种抑制尖脉冲干扰的有效措施,可以滤除多种原因产生的传导干扰。一种由电容、电感组成的EMI滤波器,接在开关电源的输入端。电路中,C1、C5是高频旁路电容,用于滤除两输入电源线间的差模干扰;L1与C2、C4;L2与C3、C4组成共模干扰滤波环节,用于滤除电源线与地之间非对称的共模干扰;L3、L4的初次级匝数相等、极性相反,交流电流在磁芯中产生的磁通相反,因而可有效地抑制共模干扰。测试表明,只要适当选择元器件的参数,便可较好地抑制开关电源产生的传导干扰。

◆ 目前开关电源EMI抑制措施的不足之处 现有的抑制措施大多从消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播途径出发，这确是抑制干扰的一种行之有效的办法，但很少有人涉及直接控制干扰源,消除干扰，或提高受扰设备的抗扰能力，殊不知后者还有许多发展的空间。

◆ 改进措施的建议

我认为目前从电磁干扰的传播途径出发来抑制干扰，已渐进成熟。我们的视点要回到开关电源器件本身来。从多年的工作实践来看，在电路方面要注意以下几点：

(1)印制板布局时,要将模拟电路区和数字电路区合理地分开,电源和地线单独引出,电源供给处汇集到一点;ＰＣＢ布线时,高频数字信号线要用短线,主要信号线最好集中在ＰＣＢ板中心,同时电 源线尽可能远离高频数字信号线或用地线隔开。其次，可以根据耦合系数来布线，尽量减少干扰耦合。

(2)印制板的电源线和地线印制条尽可能宽,以减小线阻抗,从而减小公共阻抗引起的干扰噪声。

(3)器件多选用贴片元件和尽可能缩短元件的引脚长度,以减小元件分布电感的影响。

篇6：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

自适应噪声对消在抑制振动干扰中的应用

摘要：现实生活中存在大量非平稳随机振动干扰信号,将它们从有用信号中滤除具有十分重要的意义.介绍自适应信号的处理方法及其在抑制振动信号中的应用,并采用自适应噪声对消处理的.方法对振动干扰进行对消处理.用MATLAB进行仿真验证的结果表明:自适应噪声对消在处理因振动干扰而产生的非平稳随机信号时,具有可行性,消噪效果较好.作 者：谭玉芳 杨方 TAN Yufang YANG Fang 作者单位：东北农业大学工程学院,哈尔滨,150030期 刊：农业科技与装备 Journal：AGRICULTURAL SCIENCE & TECHNOLOGY AND EQUIPMENT年，卷(期)：,“”(2)分类号：X839.1关键词：振动信号 自适应噪声对消 LMS算法 MATLAB仿真

篇7：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

电场,磁场,电磁场的屏蔽其实是不同的!磁场的屏蔽问题,是一个既具有实际意义又具有理论意义的问题.根据条件的不同,电磁场的屏蔽可分为静电屏蔽、静磁屏蔽和电磁屏蔽三种情况,这三种情况既具有质的区别,又具有内在的联系,不能混淆.静电屏蔽

在静电平衡状态下,不论是空心导体还是实心导体;不论导体本身带电多少,或者导体是否处于外电场中,必定为等势体,其内部场强为零,这是静电屏蔽的理论基础.因为封闭导体壳内的电场具有典型意义和实际意义,我们以封闭导体壳内的电场为例对静电屏蔽作一些讨论.(一)封闭导体壳内部电场不受壳外电荷或电场影响.如壳内无带电体而壳外有电荷q,则静电感应使壳外壁带电.静电平衡时壳内无电场.这不是说壳外电荷不在壳内产生电场,根发电场.由于壳外壁感应出异号电荷,它们与q在壳内空间任一点激发的合场强为零.因而导体壳内部不会受到壳外电荷q或其他电场的影响.壳外壁的感应电荷起了自动调节作用.如果把上述空腔导体外壳接地,则外壳上感应正电荷将沿接地线流入地下.静电平衡后空腔导体与大地等势,空腔内场强仍然为零.如果空腔内有电荷,则空腔导体仍与地等势,导体内无电场.这时因空腔内壁有异号感应电荷,因此空腔内有电场.此电场由壳内电荷产生,壳外电荷对壳内电场仍无影响.由以上讨论可知,封闭导体壳不论接地与否,内部电场不受壳外电荷影响.(二)接地封闭导体壳外部电场不受壳内电荷的影响.如果壳内空腔有电荷q,因为静电感应,壳内壁带有等量异号电荷,壳外壁带有等量同号电荷,壳外空间有电场存在,此电场可以说是由壳内电荷q间接产生.也可以说是由壳外感应电荷直接产生的.但如果将外壳接地,则壳外电荷将消失,壳内电荷q与内壁感应电荷在壳外产生电场为零.可见如果要使壳内电荷对壳外电场无影响,必须将外壳接地.这与第一种情况不同.这里还须注意:

①我们说接地将消除壳外电荷,但并不是说在任何情况壳外壁都一定不带电.假如壳外有带电体,则壳外壁仍可能带电,而不论壳内是否有电荷.②实际应用中金属外壳不必严格完全封闭,用金属网罩代替金属壳体也可达到类似的静电屏蔽效果,虽然这种屏蔽并不是完全、彻底的.③在静电平衡时,接地线中是无电荷流动的,但是如果被屏蔽的壳内的电荷随时间变化,或者是壳外附近带电体的电荷随时间而变化,就会使接地线中有电流.屏蔽罩也可能出现剩余电荷,这时屏蔽作用又将是不完全和不彻底的.总之,封闭导体壳不论接地与否,内部电场不受壳外电荷与电场影响;接地封闭导体壳外电场不受壳内电荷的影响.这种现象,叫静电屏蔽.静电屏蔽有两方面的意义:

其一是实际意义:屏蔽使金属导体壳内的仪器或工作环境不受外部电场影响,也不对外部电场产生影响.有些电子器件或测量设备为了免除干扰,都要实行静电屏蔽,如室内高压设备罩上接地的金属罩或较密的金属网罩,电子管用金属管壳.又如作全波整流或桥式整流的电源变压器,在初级绕组和次级绕组之间包上金属薄片或绕上一层漆包线并使之接地,达到屏蔽作用.在高压带电作业中,工人穿上用金属丝或导电纤维织成的均压服,可以对人体起屏蔽保护作用.在静电实验中,因地球附近存在着大约100V/m的竖直电场.要排除这个电场对电子的作用,研究电子只在重力作用下的运动,则必须有eE

F=q1q2/r2±δ中,δ<(2.7±3.1)×10-16，可见在现阶段所能达到的实验精度内,库仑定律的平方反比关系是严格成立的.从实际应用的观点看,我们可以认为它是正确的.静磁屏蔽

静磁场是稳恒电流或永久磁体产生的磁场.静磁屏蔽是利用高磁导率μ的铁磁材料做成屏蔽罩以屏蔽外磁场.它与静电屏蔽作用类似而又有不同.静磁屏蔽的原理可以用磁路的概念来说明.如将铁磁材料做成截面如图7的回路,则在外磁场中,绝大部份磁场集中在铁磁回路中.这可以把铁磁材料与空腔中的空气作为并联磁路来分析.因为铁磁材料的磁导率比空气的磁导率要大几千倍,所以空腔的磁阻比铁磁材料的磁阻大得多,外磁场的磁感应线的绝大部份将沿着铁磁材料壁内通过,而进入空腔的磁通量极少.这样,被铁磁材料屏蔽的空腔就基本上没有外磁场,从而达到静磁屏蔽的目的.材料的磁导率愈高,筒壁愈厚,屏蔽效果就愈显著.因常用磁导率高的铁磁材料如软铁、硅钢、坡莫合金做屏蔽层,故静磁屏蔽又叫铁磁屏蔽.静磁屏蔽在电子器件中有着广泛的应用.例如变压器或其他线圈产生的漏磁通会对电子的运动产生作用,影响示波管或显像管中电子束的聚焦.为了提高仪器或产品的质量,必须将产生漏磁通的部件实行静磁屏蔽.在手表中,在机芯外罩以软铁薄壳就可以起防磁作用.前面指出,静电屏蔽的效果是非常好的.这是因为金属导体的电导率要比空气的电导率大十几个数量级,而铁磁物质与空气的磁导率的差别只有几个数量级,通常约大几千倍.所以静磁屏蔽总有些漏磁.为了达到更好的屏蔽效果,可采用多层屏蔽,把漏进空腔里的残余磁通量一次次地屏蔽掉.所以效果良好的磁屏蔽一般都比较笨重.但是,如果要制造绝对的“静磁真空”,则可以利用超导体的迈斯纳效应.即将一块超导体放在外磁场中,其体内的磁感应强度B永远为零.超导体是完全抗磁体,具有最理想的静磁屏蔽效果,但目前还不能普遍应用.电磁屏蔽

电磁场在导电介质中传播时,其场量(E和H)的振幅随距离的增加而按指数规律衰减.从能量的观点看,电磁波在导电介质中传播时有能量损耗,因此,表现为场量振幅的减小.导体表面的场量最大,愈深入导体内部,场量愈小.这种现象也称为趋肤效应.利用趋肤效应可以阻止高频电磁波透入良导体而作成电磁屏蔽装置.它比静电、静磁屏蔽更具有普遍意义.电磁屏蔽是抑制干扰,增强设备的可靠性及提高产品质量的有效手段.合理地使用电磁屏蔽,可以抑制外来高频电磁波的干扰,也可以避免作为干扰源去影响其他设备.如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界时变场的干扰从而避免杂音.音频馈线用屏蔽线也是这个道理.示波管用铁皮包着,也是为了使杂散电磁场不影响电子射线的扫描.在金属屏蔽壳内部的元件或设备所产生的高频电磁波也透不出金属壳而不致影响外部设备.用什么材料作电磁屏蔽呢?因电磁波在良导体中衰减很快,把由导体表面衰减到表面值的1/e(约36.8%)处的厚度称为趋肤厚度(又称透入深度),用d表示,有电磁屏蔽 ,电磁场在导电介质中传播时,其场量(E和H)的振幅随距离的增加而按指数规律衰减.从能量的观点看,电磁波在导电介质中传播时有能量损耗,因此,表现为场量振幅的减小.导体表面的场量最大,愈深入导体内部,场量愈小.这种现象也称为趋肤效应.利用趋肤效应可以阻止高频电磁波透入良导体而作成电磁屏蔽装置.它比静电、静磁屏蔽更具有普遍意义.电磁屏蔽是抑制干扰,增强设备的可靠性及提高产品质量的有效手段.合理地使用电磁屏蔽,可以抑制外来高频电磁波的干扰,也可以避免作为干扰源去影响其他设备.如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界时变场的干扰从而避免杂音.音频馈线用屏蔽线也是这个道理.示波管用铁皮包着,也是为了使杂散电磁场不影响电子射线的扫描.在金属屏蔽壳内部的元件或设备所产生的高频电磁波也透不出金属壳而不致影响外部设备.用什么材料作电磁屏蔽呢?因电磁波在良导体中衰减很快,把由导体表面衰减到表面值的1/e(约36.8%)处的厚度称为趋肤厚度(又称透入深度),用d表示,有

篇8：屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

关键词：玄武岩,喷发,铁矿,双平行断层,金河-树河

1 区域地质特征

本区位于金河-箐河断裂带西侧, 区内岩浆岩、矿产等严格受该南北向断裂带控制。

1.1 地层

本区出露的地层主要有震旦系-二叠系, 岩性主要有碳酸盐、砂岩、粉砂岩、硅质岩等。

1.2 构造

区域构造金河-箐河断裂总体走向北北东, 西倾, 倾角一般为40°~55°。区内次级构造多受此断裂带控制, 呈南北向略向东凸弧形分布。次级构造中, 相互大致平行的矿山梁子断层和西番沟断层对本区侵入岩及喷出岩分布的控制明显。另外, 根据区测资料[1], 在矿山梁子和牛场地区, 各分布有一火山口, 产在上述两条双平行断层之间。在火山口附近小规模的东西向及北西向断层较发育, 破坏上述双平行断层, 使其产生东西向错动。

1.3 岩浆岩

侵入岩主要有黄草坪、大坪子及南天沟等基性-超基性岩体, 呈近南北展布, 产于矿山梁子断层东侧。

喷出岩即峨眉山玄武岩分布在西番沟断层西侧, 共分为三段:下段岩性和厚度都极不稳定, 以含较多的玄武质角砾集块岩为特征;中段的岩性和厚度都较稳定, 以杏仁状玄武岩发育为特征;上段的岩性和厚度都较稳定, 特征为致密状玄武岩占优势 (其中部分为含铁致密块状玄武岩) , 另该段含铜。

上述岩浆岩生成顺序为黄草坪辉长岩 (二叠纪早期) →峨眉山玄武岩 (晚二叠世) →大坪子苏长辉长岩、南天沟二辉橄榄岩 (三叠纪晚世) 。

1.4 矿产

本区以铁矿为优势矿种, 在玄武岩上段及黄草坪北也有较多铜矿 (化) 点分布。铁矿类型丰富, 有产于火山通道的热液充填型, 如矿山梁子铁矿和牛场铁矿;有产于玄武岩下段的火山沉积型铁矿;有产于岩体接触带或内接触带的热液充填交代型铁矿;有产于岩体围岩断层破碎带中的热液型铁矿。目前该区所发现的铁矿床, 无论何种类型, 均紧密围绕在矿山梁子和牛场等火山口分布。另外, 矿山梁子铁矿、道坪子铁矿和大沟铁矿等矿床, 所产出的块状磁铁矿石, 暴露于地表后, 易受风化成粉末状, 特征较一致。目前所发现的矿床, 比较成规模的类型主要有火山管道热液充填型, 次为火山沉积型及接触带热液充填交代型。现主要把矿山梁子铁矿、大沟铁矿、烂纸厂铁矿和道坪子铁矿简述如下。

1.4.1 矿山梁子铁矿。

根据地质勘探报告, 矿山梁子铁矿, 主要分布于矿山梁子向斜轴部 (破火山口构造火山口相) 沉积~火山杂岩层间破碎带、剥离构造及弧形断裂中, 受构造和一定“层位”控制。含矿围岩为基性~超基性次火山岩及其底盘围岩, 铁矿在时间及空间上与次火山岩关系密切, 即铁矿主要赋存于次火山岩与上下围岩 (P14、P21) 接触带、底盘围岩 (P12~P13) 和次火山岩中。矿石类型以块状磁铁矿石为主。成矿时间约于火山活动晚期, 较次火山岩形成时间稍晚或接近。矿段次火山岩从岩石组合与化学成分上看, 应属上地幔钙碱性~碱钙性的玄武岩浆的衍生物, 岩石以高钠、低钾偏碱性为特征。

1.4.2 大沟铁矿。

矿区位于牛场铁矿北部。根据详查地质报告, 大沟铁矿体产出严格受玄武岩下段第三层 (P2β1-3) 层位控制。该层仅于大沟一带出露, 长650m, 宽25~100m。玄武岩下段第三层岩性主要为灰绿色含铁玄武质凝灰岩、玄武质凝灰质角砾岩、块状玄武岩、玄武质角砾熔岩等。通过勘查, 共圈定了7个矿体, 具体展布情况见图1。矿石类型主要为磁铁矿石。矿石结构为半自型-自型粒状, 交代残余结构, 压碎结构。矿石构造主要为块状构造、浸染状构造及角砾状构造 (主) 。成因方面, 原勘查报告认为该矿床成因属受断裂构造控制的热液充填型矿床。但从以上特征来看, 该区玄武岩下段第三层 (P2β1-3) 仅在大沟区域有出露, 所产铁矿体严格受该层位控制, 矿体产状与该区玄武岩基本一致。根据矿体和围岩具强蚀变及矿石部分呈交代残余结构等特征, 矿床具后期富铁热液进行充填改造过程。综上所述, 笔者认为该矿床成因应属火山沉积-后期热液改造型矿床。

1.4.3烂纸厂铁矿。矿区位于矿山梁子南部。根据勘查报告, 矿体产于峨眉山玄武岩下段, 共圈定了铁矿体6条, 平行近南北向展布。铁矿体赋存在玄武岩的火山沉积岩夹层中, 夹层岩性为玄武质火山角砾岩、凝灰质沉积岩, 矿体的空间形态及矿化延伸均严格受夹层控制。矿石类型以磁铁矿石为主, 呈不等微粒、变晶等结构, 致密块状及浸染状及条带-层纹状等构造。成矿过程为:在岩浆喷发间隙, 喷发的凝灰质逐层堆积, 伴随磁铁矿粉末的加入, 形成了含铁凝灰岩层。后岩浆爆发, 首先在凝灰岩层上覆盖玄武质角砾岩等岩石, 后又为玄武岩浆覆盖, 造成矿体顶板为玄武质角砾岩层, 底板为致密块状玄武岩层。依此类推, 形成了矿区各层含铁凝灰岩及其围岩。矿体形成后, 后期又有富铁热液对其进行改造。综上所述, 该矿床成因同属火山沉积-后期热液改造型矿床。至于磁铁矿粉末来源方面, 根据矿山梁子、大沟铁矿、道坪子铁矿等所产出的磁铁矿石, 暴露于地表后, 易风化形成粉末状的特点, 综合大沟铁矿区在同期有富铁浆液喷出地表的特点, 以及联系周边火山口的分布, 成矿物质来源与矿山梁子火山口关系密切。

1.4.4 道坪子铁矿。

道坪子铁矿位于矿山梁子铁矿北部。据勘查报告, 道坪子铁矿的矿体产于大矿山梁子火山口外围北东侧大板山辉绿-辉长岩与中志留统碳酸盐岩内外接触带中, 严格受地层控制, 与围岩呈交代接触, 矿石类型以块状磁铁矿石为主。根据矿石结构构造和矿物间的镶嵌、包含、穿插、交代溶蚀关系, 结合近矿围岩蚀变特征和矿物爆裂测温结果可知:矿石主要矿物形成时间较长, 具多个世代;不同矿物产生与终止时间交叉重叠。根据本次在糖房沟进行地质调查所见的地质情况, 即产在内接触带的矿体与围岩 (细粒辉长岩) 界线清晰来看, 其成矿初始阶段应在岩体侵位完成后发生。

2 玄武岩浆活动特征

据上述玄武岩各段岩性及厚度等特征, 可推测该区玄武岩活动早期应为中心式喷发, 与玄武岩下段相对应, 造成岩性及厚度变化大;中晚期为裂隙式喷发, 与玄武岩中、上段相对应, 岩性及厚度均较稳定。具体过程推导如下。

首先沿南北向双平行断层一带, 在矿山梁子、牛场等地形成了浅部岩浆房及火山管道, 岩浆活动由侵入活动开始转变为喷发活动。因为是中心式喷发, 造成在靠近火山口处玄武质角砾集块岩发育, 而远离火山口处则少见, 同时造成玄武岩下段厚度极不稳定。

随着岩浆活动的发展, 火山口下部的岩浆房由于亏空及填充, 岩浆房上部的岩层结构遭受破坏, 其力学强度逐渐减弱。在一定阶段, 由于岩浆房压力的增大, 而对上部岩层产生上顶作用, 同时在区域东西向应力的作用下, 平行岩浆房长轴方向, 形成了南北向西番沟 (F1) 、矿山梁子 (F2) 双平行断层。岩浆活动由此从中心式喷发, 转变为沿双平行断层进行裂隙式喷发。目前所发现的火山口均分布于双平行断层之间, 即可证明这一推断。同时, 岩浆活动转变为裂隙式喷发后, 造成中、上段玄武质角砾集块岩少见, 岩性及厚度均较稳定。

3 玄武岩浆活动对铁矿形成的控制作用

综合本区主要矿床地质特征及玄武岩浆活动特征, 该区火山沉积型矿床 (烂纸厂铁矿、大沟铁矿等) 与玄武岩浆早期活动 (中心式喷发) 关系密切;火山管道热液充填型矿床 (矿山梁子铁矿、牛场铁矿等) 与玄武岩浆中期活动 (裂隙式喷发) 关系密切;接触带热液充填交代型 (道坪子铁矿等) 铁矿, 根据其分布严格受火山口控制, 以及其块状磁铁矿石与矿山梁子、大沟矿床所产同类矿石具类似风化特征等来看, 其成因与玄武岩浆活动关系同样密切, 综合其成矿时期跨度长的特点, 推断该类矿床的形成与玄武岩浆早、中期活动关系密切。

具体玄武岩浆不同期次活动及不同类型铁矿床形成特征, 推导如下:在玄武岩浆活动早期, 因岩浆活动产生的富铁浆液, 或喷出地表并流入玄武岩分布区, 形成了大沟火山沉积型铁矿, 或沿黄草坪岩体与志留系灰岩接触带等成矿有利位置充填交代形成了道坪子等接触带热液充填交代型铁矿;在岩浆活动中期, 岩浆活动由中心式喷发转变为裂隙式喷发, 原火山口及部分火山管道垮塌, 沿火山管道周边形成层间破碎带、剥离构造及弧形断裂等容矿构造;岩浆活动产生的富铁浆液, 或沿火山管道次生构造充填, 形成火山管道热液充填型铁矿, 或继续沿黄草坪岩体接触带成矿有利位置继续充填;在岩浆活动后期, 根据峨眉山玄武岩上段中具多层含铁致密块状玄武岩分布, 总体含铁量较下段和中段高的特点, 可以推导该期岩浆活动产生的富铁浆液, 大部分未能单独侵入成矿有利空间, 而是在岩浆喷发过程中和岩浆一起涌入火山管道中并混合, 最终喷发形成含铁玄武岩层。

根据上述玄武岩浆活动对本区主要类型铁矿形成的控制作用, 总结得出如下成矿要素。破火山口构造 (火山管道热液充填型铁矿) , 火山口直接存在标志, 又可细分为: (1) 西番沟、矿山梁子双平行断层之间; (2) 与双平行断层相交的东西、北西向小规模断层发育处; (3) 玄武岩下段中, 玄武质角砾岩、集块岩等发育处, 所对应的双平行断层分布区域。在破火山口构造存在的条件下, 又有如下成矿要素:玄武岩下段 (火山沉积型铁矿) ;岩体与志留统灰岩等接触带 (热液充填型铁矿) 。

4 实际找矿运用

根据上述成矿规律特征, 在牛场南 (C3) 及大沟 (C6) 共圈定了2个找矿靶区, 两处均满足火山口直接存在标志的3个要素条件。另外, 大沟产于玄武岩下段中的火山沉积型铁矿的存在, 证明在其附近应有火山口的存在。同时物探扫面成果表明, 在该两区分别分布有C3和C6磁异常, 异常特征如下。

4.1 牛场南C3异常

等值线250n T圈定, 异常呈钥匙状北北东向沿双平行断层展布, 长约1.5km, 宽约800km。异常规模较大, 形态宽缓规则, 梯度变化较大, 走向上现负异常, ΔT幅值一般为300n T异常, 极值可达1 700n T。异常区出露阳新组石灰岩、马平组石灰岩等岩层, 受矿山梁子断层与西番沟断控制。

4.2 大沟C6异常

等值线500n T圈定, 呈“8”字型北东展布, 异常规模较大, 长约4km, 平均宽约1.6km, 以250n T等值线圈定, 异常延至小沟一带。异常中心明显, 梯度变化陡, ΔT幅值一般300n T左右, 极值可达2 000n T。异常南部位于峨眉山玄武岩下段 (P2β1) , 与大沟铁矿对应, 北部主要位于马平组石灰岩层中, 受双平行断层控制。

根据地质及物探特征, 认为该二区具较好的找矿前景, 在双平行断层间, 有可能找到类似矿山梁子铁矿的火山管道热液充填型矿床。

参考文献

篇9：开关电源产生电磁干扰的抑制

我们在使用计算机、电视机时，只要接通市电，打开开关即开始工作。实际上这些设备里面已经做了电源变换，将正弦波交流市电转换成各自需要的直流高压电，让设备即可工作。在这些设备的高可靠性电源中，开关电源起着关键作用。

随着经济发展和科学技术的进步，节约能源、提高效率、保护环境已被社会各界所重视，而开关电源是节约电能的重要环节，经过电力电子和开关电源技术处理后的电力供应，其节电效果是明显的。

开关频率达兆赫级的开关电源，为高频变换电池提供技术基础，促进现代电源技术的繁荣与发展，高频化带来的好处是，降低材料消耗，装置小型化，加快系统的动态反应，从而进一步扩展应用范围。然而这种高频化，其基波本身就构成一种干扰源，能发一种较强的传导干扰波。此外，通过元件的改进达到高频化的同时，也会因辐射干扰波而产生一种杂散的信号，这些信号就构成电磁干扰。为此，必须采取有效措施，抑制这种电磁干扰，使之符合电磁兼容为特征的绿色能源技术的要求，使无线电波免遭电磁干扰的影响。

1 电磁干扰的产生与特征

开关电源功率变换器中的功率半导体器件，其开关频率通常很高，功率开关器件在频繁的接通与断开过程中，不可避免地要产生电磁干扰。开关电源电磁干扰的产生与特征：电磁干扰的干扰源主要集中在功率开关器件、二极管以及与之相连的散热器和高频变压器上；作为开关状态的能量转换装置，开关电源的电压、电流变化率很高，因而产生电磁干扰的噪声信号强度大，而且频率范围宽。此外，印制电路板的布线，若有存在欠妥之处，也是产生电磁干扰的原因。

开关电源电磁干扰对通讯设备等各类电子设备的干扰途径是：传导干扰和辐射干扰。为此，在开关电源输入和输出电路中，加装滤波器是抑制电磁干扰的最有效方法。

2抑制电磁干扰滤波器的选用与安装

抑制开关电源电磁干扰的技术是滤波技术，它可以把不需要的电磁能量，即传导干扰噪声信号减少到满意的程度，所以在抑制传导干扰方面，滤波技术是有效的手段。

2.1滤波器的选用

电磁干扰滤波器的选用，应根据干扰源的特性、频率范围、电压、阻抗等参数及负载特性的要求进行综合考虑后确定，一般应满足如下要求：(1)滤波器工作频率范围应满足负载衰减特性的要求，并能在宽频带内获得良好的衰减特性。(2)若抑制频率与有用信号频率非常接近时，则需选用频率特性非常陡峭的滤波器。(3)滤波器的阻抗必须与它相连接干扰源的阻抗和负载阻抗相匹配。(4)滤波器电压应根据电源和干扰源的额定电压来确定，使之具有一定耐压能力，并能够承受输入瞬时高压的冲击。万一发生电压击穿，它应处于开路状态，而不会使机壳带电。(5)滤波器允许通过的电流应与电路中连续运行的额定电流相一致。(6)滤波器工作在高电压、大电流、恶劣的电磁干扰环境中。其电感器、电容器等必须具有更良好的安全性能。(7)滤波器应具有足够的机械强度。并且结构简单、体积小、重量轻、安装方便、性能可靠，给用户带来低成本。

2.2滤波器的安装