In өндөр давтамжийн ПХБ самбар, хөндлөнгийн илүү чухал төрөл бол цахилгаан хангамжийн дуу чимээ юм. Зохиогч нь өндөр давтамжийн ПХБ хавтан дээрх цахилгааны дуу чимээний шинж чанар, шалтгааныг системтэйгээр шинжлэн судалснаар инженерчлэлийн хэрэглээтэй хослуулан маш үр дүнтэй, энгийн шийдлүүдийг дэвшүүлжээ.

Цахилгаан хангамжийн дуу чимээний шинжилгээ

Цахилгаан хангамжийн дуу чимээ гэдэг нь цахилгаан хангамжаас өөрөө үүссэн эсвэл эвдрэлээс үүдэлтэй дуу чимээг хэлнэ. Хөндлөнгийн оролцоо нь дараахь байдлаар илэрдэг.

1) Эрчим хүчний эх үүсвэрийн төрөлхийн эсэргүүцэлээс үүдэлтэй тархсан дуу чимээ. Өндөр давтамжийн хэлхээнд цахилгаан хангамжийн дуу чимээ нь өндөр давтамжийн дохионд илүү их нөлөөлдөг. Тиймээс эхлээд дуу чимээ багатай цахилгаан хангамж шаардлагатай. Цэвэр газар нь цэвэр эрчим хүчний эх үүсвэртэй адил чухал юм. Эрчим хүчний шинж чанарыг 1-р зурагт үзүүлэв.

Эрчим хүчний долгионы хэлбэр

Зураг 1-ээс харахад хамгийн тохиромжтой нөхцөлд цахилгаан хангамж нь эсэргүүцэлгүй тул дуу чимээ байхгүй. Гэсэн хэдий ч бодит цахилгаан хангамж нь тодорхой эсэргүүцэлтэй байдаг бөгөөд эсэргүүцэл нь бүхэл бүтэн цахилгаан хангамжид тархдаг тул дуу чимээ нь цахилгаан хангамж дээр давхцах болно. Тиймээс эрчим хүчний хангамжийн эсэргүүцлийг аль болох багасгах хэрэгтэй бөгөөд тусгай зориулалтын цахилгаан давхарга, газрын давхаргатай байх нь хамгийн сайн арга юм. Өндөр давтамжийн хэлхээний дизайнд ерөнхийдөө цахилгаан хангамжийг автобусны хэлбэрээс илүү давхарга хэлбэрээр зохион бүтээх нь илүү дээр бөгөөд ингэснээр гогцоо нь үргэлж хамгийн бага эсэргүүцэлтэй замыг дагаж чаддаг. Нэмж дурдахад цахилгаан самбар нь ПХБ дээрх бүх үүсгэсэн болон хүлээн авсан дохиог дохионы хүрдээр хангах ёстой бөгөөд ингэснээр дохионы гогцоог багасгаж, улмаар дуу чимээг багасгах боломжтой.

2) Нийтлэг горимын талбайн хөндлөнгийн оролцоо. Цахилгаан хангамж ба газрын хоорондох дуу чимээг хэлнэ. Энэ нь хөндлөнгийн хэлхээнд үүссэн гогцоо болон тодорхой тэжээлийн хангамжийн нийтлэг жишиг гадаргуугаас үүссэн нийтлэг горимын хүчдэлээс үүссэн хөндлөнгийн оролцоо юм. Үүний утга нь харьцангуй цахилгаан орон ба соронзон орон зэргээс хамаарна. Хүч чадал нь хүч чадлаас хамаарна. 2-р зурагт үзүүлснээр.

Нийтлэг горимын хөндлөнгийн оролцоо

Энэ суваг дээр Ic-ийн уналт нь цуврал гүйдлийн гогцоонд нийтлэг горимын хүчдэл үүсгэх бөгөөд энэ нь хүлээн авах хэсэгт нөлөөлнө. Хэрэв соронзон орон давамгайлж байвал цуваа газрын давталтад үүссэн нийтлэг горимын хүчдэлийн утга нь:

Нийтлэг горимын хүчдэл

Томъёо (1)-д ΔB нь соронзон урсгалын нягтын өөрчлөлт, Wb/m2; S нь талбай, м2.

Хэрэв энэ нь цахилгаан соронзон орон бол түүний цахилгаан талбайн утга нь мэдэгдэж байгаа үед индукцлагдсан хүчдэл нь байна

Индуктив хүчдэл

Тэгшитгэл (2) нь ерөнхийдөө L=150/F ба түүнээс бага үед хамаарна, F нь MHz дахь цахилгаан соронзон долгионы давтамж юм.

Зохиогчийн туршлага нь: Хэрэв энэ хязгаараас хэтэрсэн бол индукцийн хамгийн их хүчдэлийн тооцоог дараахь байдлаар хялбарчилж болно.

Хамгийн их өдөөгдсөн хүчдэл

3) Дифференциал горимын талбайн хөндлөнгийн оролцоо. Цахилгаан хангамж болон оролт гаралтын цахилгааны шугам хоорондын хөндлөнгийн оролцоог хэлнэ. Бодит ПХБ-ийн загварт зохиогч цахилгаан хангамжийн дуу чимээнд эзлэх хувь маш бага байгааг олж мэдсэн тул энд ярих шаардлагагүй болно.

4) Шугаман хоорондын хөндлөнгийн оролцоо. Эрчим хүчний шугам хоорондын хөндлөнгийн оролцоог хэлнэ. Хоёр өөр зэрэгцээ хэлхээний хооронд харилцан багтаамж C ба харилцан индукц M1-2 байх үед хөндлөнгийн эх үүсвэрийн хэлхээнд VC хүчдэл ба гүйдлийн IC байгаа бол хөндлөнгийн хэлхээ гарч ирнэ.

A. Хүчдэл нь багтаамжийн эсэргүүцэлээр холбогдсон

Хүчдэл нь багтаамжийн эсэргүүцэлээр холбогдсон

Томъёо (4)-д RV нь хөндлөнгийн хэлхээний ойрын төгсгөл ба холын эсэргүүцлийн зэрэгцээ утга юм.

B. Индуктив холболтоор цуваа эсэргүүцэл

Индуктив холболтоор дамжуулан цуврал эсэргүүцэл

Хэрэв интерференцийн эх үүсвэрт нийтлэг горимын дуу чимээ байгаа бол шугам хоорондын хөндлөнгийн оролцоо нь ерөнхийдөө нийтлэг горим ба дифференциал горимын хэлбэрийг авдаг.

5) Цахилгаан шугамын холболт. Энэ нь хувьсах гүйдлийн буюу тогтмол гүйдлийн тэжээлийн утас нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөлөлд өртсөний дараа цахилгааны утас нь хөндлөнгийн бусад төхөөрөмж рүү дамжуулдаг үзэгдлийг хэлдэг. Энэ нь өндөр давтамжийн хэлхээнд цахилгаан хангамжийн дуу чимээний шууд бус хөндлөнгийн оролцоо юм. Цахилгаан хангамжийн чимээ шуугиан нь өөрөө үүсэх албагүй бөгөөд гадны нөлөөллөөс үүдэлтэй дуу чимээ байж болох бөгөөд дараа нь энэ дуу чимээг өөрөө үүсгэсэн дуу чимээ (цацраг эсвэл дамжуулалт) дээр нэмж, бусад хэлхээнд саад учруулах болно. эсвэл төхөөрөмжүүд.

Цахилгаан хангамжийн дуу чимээний хөндлөнгийн оролцоог арилгах эсрэг арга хэмжээ

Дээр дүн шинжилгээ хийсэн цахилгаан хангамжийн дуу чимээний саад тотгорын янз бүрийн илрэл, шалтгааныг харгалзан, түүний үүсэх нөхцөлийг зорилтот аргаар устгаж, цахилгаан хангамжийн дуу чимээний хөндлөнгийн оролцоог үр дүнтэй дарах боломжтой. Шийдэл нь дараах байдалтай байна: 1) Самбар дээрх нүхэнд анхаарлаа хандуулаарай. Нэвтрэх нүх нь цахилгаан давхарга дээр нээлхийг шаарддаг бөгөөд энэ нь дамжин өнгөрөх нүхэнд зай үлдээх болно. Хэрэв эрчим хүчний давхаргын нээлт хэт том байвал дохионы гогцоонд зайлшгүй нөлөөлж, дохиог тойрч гарахаас өөр аргагүй болж, гогцооны талбай нэмэгдэж, дуу чимээ ихсэх болно. Үүний зэрэгцээ, хэрэв зарим дохионы шугамууд нээлтийн ойролцоо төвлөрч, энэ гогцоог хуваалцвал нийтлэг эсэргүүцэл нь хөндлөн огтлолцол үүсгэдэг. Зураг 3-ыг үзнэ үү.

Дохионы хэлхээний нийтлэг замыг тойрч гарах

2) Холболтын утаснуудад хангалттай хэмжээний газардуулгын утас шаардлагатай. Дохио бүр өөрийн гэсэн дохионы гогцоотой байх ёстой бөгөөд дохио ба гогцооны хүрд аль болох бага байх ёстой, өөрөөр хэлбэл дохио ба гогцоо нь зэрэгцээ байх ёстой.

3) Цахилгаан хангамжийн дуу чимээний шүүлтүүрийг байрлуул. Энэ нь цахилгаан хангамжийн доторх дуу чимээг үр дүнтэй дарж, системийн хөндлөнгийн оролцоо, аюулгүй байдлыг сайжруулж чадна. Энэ нь хоёр талын радио давтамжийн шүүлтүүр бөгөөд зөвхөн цахилгаан дамжуулах шугамаас гарч буй дуу чимээний хөндлөнгийн оролцоог шүүж (бусад тоног төхөөрөмжийн хөндлөнгийн оролцооноос урьдчилан сэргийлэх) төдийгүй өөрөө үүсгэсэн дуу чимээг (бусад төхөөрөмжид саад учруулахгүйн тулд) шүүж чаддаг. ), цуваа горимын нийтлэг горимд саад болно. Аль аль нь дарангуйлах нөлөөтэй.

4) Цахилгаан тусгаарлах трансформатор. Цахилгааны хүрд эсвэл дохионы кабелийн нийтлэг горимын газрын гогцоог салгаснаар өндөр давтамжид үүссэн нийтлэг горимын давталтын гүйдлийг үр дүнтэй тусгаарлаж чадна.

5) Цахилгаан хангамжийн зохицуулагч. Илүү цэвэр цахилгаан хангамжийг сэргээх нь цахилгаан хангамжийн дуу чимээний түвшинг ихээхэн бууруулж чадна.

6) Утас. Цахилгаан хангамжийн оролт, гаралтын шугамыг диэлектрик хавтангийн ирмэг дээр тавьж болохгүй, эс тэгвээс цацраг үүсгэх, бусад хэлхээ, тоног төхөөрөмжид саад учруулахад хялбар байдаг.

7) Аналог болон дижитал тэжээлийн хангамжийг тусгаарлах ёстой. Өндөр давтамжийн төхөөрөмжүүд нь ерөнхийдөө дижитал дуу чимээнд маш мэдрэмтгий байдаг тул цахилгаан хангамжийн үүдэнд хоёуланг нь салгаж, хооронд нь холбох хэрэгтэй. Хэрэв дохио нь аналог болон дижитал хэсгүүдийн аль алиныг нь хамрах шаардлагатай бол гогцооны талбайг багасгахын тулд дохионы зайд гогцоо байрлуулж болно. Зураг 4-т үзүүлснээр.

Гогцооны талбайг багасгахын тулд дохионы уулзвар дээр гогцоо байрлуулна

8) Өөр өөр давхаргын хооронд салангид тэжээлийн хангамжийг давхцахаас зайлсхий. Тэдгээрийг аль болох ганхуулах хэрэгтэй, эс тэгвээс цахилгаан хангамжийн чимээ нь шимэгчийн багтаамжаар амархан холбогддог.

9) Эмзэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тусгаарлах. Зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүд, тухайлбал фазын түгжигдсэн гогцоо (PLL) нь цахилгаан хангамжийн дуу чимээнд маш мэдрэмтгий байдаг. Тэдгээрийг цахилгаан хангамжаас аль болох хол байлга.

10) Цахилгааны утсыг байрлуул. Дохионы гогцоог багасгахын тулд 5-р зурагт үзүүлсний дагуу цахилгааны шугамыг дохионы шугамын ирмэг дээр байрлуулснаар дуу чимээг багасгаж болно.

Цахилгааны утсыг дохионы шугамын хажууд байрлуулна

11) Цахилгаан хангамжийн дуу чимээ нь хэлхээний самбарт саад учруулахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд цахилгаан тэжээлд гадны хөндлөнгийн оролцооноос үүдэлтэй хуримтлагдсан дуу чимээнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөндлөнгийн замд (цацрагаас бусад) хөндлөн конденсаторыг газард холбож болно. Бусад тоног төхөөрөмж, төхөөрөмжид саад учруулахаас зайлсхийхийн тулд дуу чимээг газар руу тойрч болно.

Цахилгаан хангамжийн дуу чимээ нь цахилгаан хангамжаас шууд болон шууд бусаар үүсдэг бөгөөд хэлхээнд саад учруулдаг. Түүний хэлхээнд үзүүлэх нөлөөллийг дарахдаа ерөнхий зарчмыг баримтлах хэрэгтэй. Нэг талаас цахилгаан хангамжийн чимээ шуугианаас аль болох урьдчилан сэргийлэх хэрэгтэй. Нөгөө талаар хэлхээний нөлөөлөл нь цахилгаан хангамжийн дуу чимээг улам дордуулахгүйн тулд гаднах ертөнц эсвэл хэлхээний цахилгаан хангамжид үзүүлэх нөлөөллийг багасгах ёстой.