音响电源干扰.docx

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1、音响电源干扰电源引起的噪声 部分引起的噪声，在工程中所占有的比例是比较大的。但是这种原因而产生的噪声，也是工程中很容易发现，从一开始按规范去做，就很容易避免的。 电源噪声是电磁干扰的一种，其传导噪声的频谱大致为10Hz30MHz，最高可达150MHz。电源噪声，特别是瞬态噪声干扰，其上升速度快、持续时间短、电压振幅度高、随机性强，对工程系统易产生严重干扰。 根据传播方向的不同，分为两类： A、从电源进线引入的外界干扰； B、由开关电源产生并经设备内部电路传导出去的噪声。 从形成特点看，噪声干扰分为串模干扰和共模干扰两种： A、串模干扰是两条电源线之间的噪声； B、共模干扰则是两条电源线对大地的

2、噪声。 3.2、常见的电源噪声及解决方案 1电压的变化范围过大 电网供电不足，供电部门采取降压供电，或地处偏远地带，损耗过多，导致电压偏低。电网用电太少，导致电压偏高电压低负载不能正常工作，电压太高， 负载使用寿命缩短，或将负载烧毁。 解决方法：在电源入口增加稳压电源 2波形失真 普遍的波形失真指标准电源波形的多种谐波。电网谐波产生的原因是整流器、UPS电源、电子调速装备、荧光灯系统、计算机、微波炉、节能灯、调光器等电力电子设备和电器设备中开关电源的使用或二次电源本身自身产生。谐波对公用电网的危害主要包括： 1）使公用电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低了发电、输变电设备的效率，大量的3 次谐

3、波流过中性线时，会引起线路过热甚至发生火灾； 2）影响各种电气设备的正常工作，除了引起附加损耗外，还可使电机产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部严重过热，使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏； 3）会引起公用电网中局部并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，使前述的危害大大增加，甚至引起严重事故； 4）会导致继电保护和自动装置误动作，并使电气测量仪表计量不准确； 5）会对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量，重者导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。 3.突波 指在瞬间内输出电压有效值高于额定值110%，持续时间达一 个或数个周期。是破坏精密电子设备的主要元凶。

4、除受到雷击产生外另外主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机开机时，电网因突然卸载而产生的高压。 电涌的危害：计算机技术发展至今，多层、超规模的集层芯片，电路密集，趋向是集成度更高、元器件间隙更小、导线更细。从而增加了音视频设备受电涌损坏的概率。由于音视频设备的设计和结构决定了它应在特定的电压范围内工作。当电涌超出音视频设备能承受的水平时，数字式音视频设备将出现数据乱码，芯片被损坏，部件提前老化，模拟式音视频设备则出现噪声和设备损坏。 4.尖波 指峰值达6000V，持续时间从万分之一秒至二分之一周期的电压。 这主要是由于雷击、电弧入电、静态放电或大型电气设备的开关操作而产生。危害： 在炼钢厂、

5、轧钢厂或者大量使用晶闸管设备、电火花设备、电力机车等地方，这种尖峰干扰为害尤厉。其幅度大的可达数百伏甚至上千伏，而脉宽一般为S数量级。雷电也常以尖峰脉冲方式入侵。尖峰脉冲幅度很大时，会破坏工控机开 关电源输入滤波器、整流器甚至主振管。再加之其频谱很宽，也会窜入音视频设备造成干扰。 后三种情况的解决方法： 1、 工程前的防范于未然 工程上，一般要求机电施工专业给我们敷设电源，电源配电箱安装在我们指定的地方。那么，我们要对机电单位提出什么样的要求呢？ A、 要求XXX KW的功率。 D、 音视频供电电源不得与舞台灯光共用低压变压器，不得与大功率霓虹灯、空调、水泵、电动机、电梯共用低压变压器。宜接入

6、一般照明或阻性负载的低压变压器回路；不宜接入大功率感性负载回路中去。 E、 从低压配电房过来的音视频系统供电电源，应使用独立的线槽，不应与舞台灯光共用线槽。 2、 工程实施后的补救措施 在很多的时候，当我们音视频专业进场施工的时候，或是资金和现场环境不允许的情况下，上面所说的防范于未然可能无法做到。这样的情况下，我们就要做一些补救的措施来解决问题。 A、 在电源入口处增加电源滤波器，可以有效的减少电源干扰带来的噪声。电源EMI滤波器是一种电抗式低通滤波器，安装在电子设备的电源进入口处，既能抑制通过电网电源线传输进来的噪声干扰，又能抑制电子设备本身产生的高频干扰信号串入电网，危害其它电子设备。E

7、MI滤波器的选用应考虑它的工作电压、工作电流、耐压值。EMI滤波器应安装在电源入口处的位置，以减少辐射干扰。 B、 在电源空气开关的下端加装压敏电阻。压敏电阻的计算方式为：220*1.414*1.2=373V。按此选择，则交流电压超过20%的时候，压敏电阻的电阻在极短的时间内趋近于短路。 “压敏电阻是一种具有非线性伏安特性的电阻器件，主要用于在电路承受过压时进行电压嵌位，吸收多余的电流以保护敏感器件。当过电压或是杂在220V中的尖脉冲加在压敏电阻上时，压敏电阻瞬间短路。当电压过高时，短路电流会引起空开断路。如果是突波或尖波，时间非常的短，则空开无法响应，但是压敏电阻的瞬间短路则消耗了相应的电压

8、。起到过滤的作用。 C、 使用1：1的电源隔离变压器。初级220v，次级也是220v。隔离变压器的输出端跟输入端是完全“断路”隔离的，这样就有效的对变压器的输入端起到了一个良好的过滤的作用。隔离变压器的主要作用是：使一次侧与二次侧的电气完全绝缘，也使该回路隔离。 另外， 利用其铁芯的高频损耗大的特点， 从而抑制高频杂波传入后接的音视频设备。一般变压器原、副绕组之间虽也有隔离电路的作用，但在频率较高的情况下，两绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰。为避免这种干扰，隔离变压器的原、副绕组一般分置于不同的心柱上，以减小两者之间的电容；也有采用原、副绕组同心放置的，但在绕组之间加置静电屏蔽，以

9、获得高的抗干扰特性。静电屏蔽就是在原、副绕组之间设置一片不闭合的铜片或非磁性导电纸，称为屏蔽层。铜片或非磁性导电纸用导线连接于外壳。有时为了取得更好的屏蔽效果，在整个变压器，还罩一个屏蔽外壳。对绕组的引出线端子也加屏蔽，以防止其他外来的电磁干扰。这样可使原、副绕组之间主要只剩磁的耦合，而其间的等值分布电容可小于0.01pF，从而大大减小原、副绕组间的电容电流，有效地抑制来自电源以及其他电路的各种干扰。 这几种方式，可以视情况使用其中的一种或是几种方式，直至完全解决电源带来的干扰噪声问题。 线路敷设引起的噪声 线路敷设中引起的噪声也是比较常见的，而且从故障现象来看，一般噪声会比电源干扰引起的噪声

10、更大。干扰的传输途径传导传播是通过传输导线以电流的方式传播。因为传输线的等效天线和耦合线圈，容易感应电磁波，特别是在空间传输的噪声信号。因此，为抑制干扰音频信号采用屏蔽电缆或双绞带屏蔽的电缆，对于视频信号或数据信号采用同轴电缆或屏蔽线来抑制噪声干扰。线缆的选型和品质，对噪声的影响比较大。 D、 舞台灯光电源线； 以上特别要注意的是，一些出问题的工程项目，多数就是没有把这几种线缆分别在不同的线管/线槽中敷设，而是混在一起，共用管槽。特别是舞台灯光的电源线，因为有可控硅的干扰，噪声问题尤其明显。如果把音频电缆、话筒电缆和舞台灯光的电源线布在同一线槽里，则对音视频工程师来说是一场灾难。噪声的表现现象

11、是，当舞台灯光可控硅推半光的时候，噪声最大。全光或是微光的时候，反而噪声没有那么大。因为全光的时候，可控硅相当于全开的状态，波形影响不大，杂波不严重，微光的时候，电流比较小，干扰也就比较小。而在半光的时候，电流已经很大了，而杂波也是最严重的情况，所以这个时候音视频系统中的噪声就最大。音响中发出“嗡嗡”的声音，视频图像出现雪花、条纹干扰，图像出现抖动。如果在工程前期没有注意这些问题，到了调试的时候发现问题了，基本上除了重新布线，是没有更好的方法的。 布线时，优先选择使用金属的线管和线槽。如果是户外施工，考虑到防腐的问题，才选择PVC线管。使用了金属线管和线槽，并做了良好的接地工作，可以肯定你的线路上不会引入外来的干扰噪声。