Trong những năm qua, liên lạc vô tuyến đã phát triển đáng kể. Đây là phương pháp cơ bản để thực hiện giao tiếp không dây. Nó truyền thông tin không dây với sự trợ giúp của sóng vô tuyến và sóng điện từ. Các sóng được tạo ra từ máy phát sẽ truyền qua phương tiện không dây để đến máy thu. Ăng-ten hoạt động như Bộ biến đổi nguồn chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu điện từ và phản ứng. Một trong những thách thức mà công nghệ này phải đối mặt là thiệt hại do ‘tín hiệu nhiễu’ gây ra. Tín hiệu nhiễu là tín hiệu tần số vô tuyến thời gian ngắn được tạo ra bên ngoài bằng các phương pháp nhân tạo là tự nhiên. Khi những tín hiệu này được ăng-ten thu sẽ gây ra sự xuống cấp của hệ thống liên lạc. Một trong những nhiễu như vậy là nhiễu điện từ.
Nhiễu điện từ là gì?
Sự phóng điện đột ngột như trong quá trình sáng, bão tạo ra sóng tần số vô tuyến thời gian ngắn trong khí quyển. Nếu một ăng-ten được hoạt động trong môi trường này, thì những tín hiệu nhất thời này sẽ được ăng-ten thu. Do đó, chúng cản trở các tín hiệu liên lạc ban đầu sẽ gây ra biến dạng và mất thông tin. Đây cũng là nguyên nhân đằng sau tiếng nổ phát ra từ một máy thu thanh được điều biến biên độ trong các cơn bão điện.
Nhiễu điện từ
Khi những tín hiệu nhiễu này gây ra thiệt hại cho mạch điện bằng cách làm tăng cảm ứng điện từ hoặc ghép tĩnh điện, nó được gọi là Nhiễu điện từ. Nguồn bên ngoài có thể là nguồn do con người tạo ra hoặc nguồn tự nhiên. Sự xáo trộn có thể làm hỏng mạch điện hoặc ngừng hoạt động của nó. Khi tín hiệu dữ liệu bị ảnh hưởng, nó có thể dẫn đến tăng tỷ lệ lỗi, mất toàn bộ dữ liệu. Nhiễu điện từ (EMI) có thể ảnh hưởng đến đài AM, Đài FM , điện thoại di động, tivi, đài thiên văn học, v.v.
Các loại khác nhau
Nhiễu điện từ còn được gọi là nhiễu tần số vô tuyến. Dựa trên nguồn và băng thông của tín hiệu nhiễu bên ngoài, nhiễu từ được phân thành bốn loại. Về băng thông, EMI được phân loại là EMI băng thông rộng và EMI băng thông hẹp. EMI băng hẹp được gây ra do các đường truyền dự kiến như đài phát thanh , Đài truyền hình hoặc điện thoại di động trong khi EMI băng thông rộng được gây ra do các bức xạ không chủ ý, chẳng hạn như bức xạ từ mặt trời nơi quan sát thấy một thế hệ cung liên tục.
Dựa trên nguồn gây nhiễu, Giao thoa điện từ có bốn loại. EMI cố ý, EMI không chủ ý, EMI hệ thống, EMI hệ thống giữa các hệ thống.
EMI có chủ đích
EMI này do thiết bị cố ý tạo ra. Một số thiết bị như vậy là Camera bắn tốc độ , máy phát vô tuyến, thiết bị gây nhiễu, vv… Các thiết bị này tạo ra năng lượng điện từ. Những thiết bị như vậy được sử dụng trong chiến tranh điện tử. Loại EMI này còn được gọi là EMI chức năng.
EMI không chủ ý
Các nguồn của EMI này là do con người tạo ra nhưng chúng không được thiết kế để tạo ra năng lượng điện từ. Tuy nhiên, các thiết bị này vẫn phát ra năng lượng điện từ. Một số thiết bị như vậy là Động cơ DC , bộ điều khiển điện, bộ đánh lửa động cơ, máy tính, đường dây điện, máy hàn, vv…. Loại EMI này còn được gọi là không chức năng.
Intrasystem EMI
Các xung đột biến điện áp hoặc dòng điện xuất hiện trên cáp nguồn và bộ dây nguồn gây ra hiện tượng tự gây nhiễu và ghép nối phát xạ không mong muốn trong hệ thống. Điều này dẫn đến EMI trong hệ thống.
EMI hệ thống liên kết
EMI này có thể được quan sát trong các hệ thống đang hoạt động trong dải tần số rộng từ 50Hz đến vài GHz.
Phương pháp giảm nhiễu điện từ
Trong thời đại ngày nay, với môi trường công nghiệp đang phát triển, các thiết bị điện tử, mạch xử lý tín hiệu, dây nguồn và các thiết bị điện khác thường tương tác với nhau. Điều này dẫn đến việc tạo ra nhiễu và EMI trong các mạch có thể làm suy giảm các phép đo quan trọng.
Để bảo vệ hệ thống khỏi những hư hỏng do EMI gây ra, cần thực hiện một số biện pháp phòng ngừa. Kỹ thuật nối đất và che chắn tốt có thể cứu tín hiệu khỏi bị suy giảm.
Để giảm EMI trong mạch, các phần tử cần được chăm sóc là loại bỏ nguồn nhiễu, loại bỏ hoặc nâng cấp thiết bị nhận bị ảnh hưởng bởi tín hiệu nhiễu, kiểm tra kênh ghép nối giữa nguồn và thiết bị nhận.
Che chắn cáp được thực hiện để bảo vệ thiết bị khỏi nhiễu ghép điện dung. Phương pháp ghép cảm ứng và ghép đôi xoắn được sử dụng để giảm nhiễu ghép từ tính.
Với sự gia tăng sử dụng các nguồn điện từ trong thiết bị, mối quan tâm và ảnh hưởng của nhiễu điện từ cũng ngày càng tăng. Ngày nay nhiễu điện từ đang ảnh hưởng đến rất nhiều hệ thống như hệ thống vận chuyển, hệ thống y tế, hệ thống xe lửa, hệ thống thông tin liên lạc , vv… Các nguồn điện từ xung quanh ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử nhạy cảm ở gần nguồn. Nguồn xung điện từ công suất lớn có thể phá hủy thiết bị điện hoặc điện tử gần nguồn. Cần phải xem xét và kiểm tra hoạt động và khả năng tương tác của các sản phẩm được sử dụng trên thị trường của chúng ta. Cho một ví dụ về một Điện từ nguồn?
