СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕРМИНЫ.
Терминология в области ЭМС сложилась на основе понятий, используемых в смежных областях науки и техники, в частности, в радиотехнике, электротехнике, автоматике, вычислительной технике. Принятые в этих отраслях термины по-разному обозначали одно и то же явление. Некоторые одинаковые термины трактовались различно (например, термин "живучесть" военные рассматривали как "помехозащищенность", а гражданские - как показатель надежности). По-разному трактовались термины "помехоустойчивость" и "помехозащищенность".
Помехоустойчивость - способность объекта противостоять помехам без внесения в него дополнительных средств, т.е. за счет собственных свойств. Пример помехоустойчивости - электромагнитное реле, которое продолжает оставаться базовым элементом систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Благодаря значительной индуктивности, эти реле не восприимчивы к помехам промышленной частоты 50 Гц.
Помехозащищенность - способность объекта противостоять помехам за счет внесения в объект дополнительных средств, например, путем его экранирования, введения различного рода фильтров и т.д.
В настоящее время терминология в основном стандартизована и имеется в международных и национальных документах, однако противоречия в терминах можно встретить как в специальной литературе, так и в некоторых стандартах.
Рассмотрим далее классификацию помех.
А. По признаку источника:
| № п/п | Термин | Источник |
| Естественная помеха (ЕП) | Природные физические явления (например, солнечный ветер, молния, коронный разряд и др.) | |
| Атмосферная помеха | Электрические разряды в атмосфере (разновидность ЕП) | |
| Космическая помеха | Излучения космических тел (Солнца, звезд, Галактик; разновидность ЕП) | |
| Искусственная помеха (ИсП) | Множество объектов, созданных человеком (ИБП, ЭПС с АД и многое другое) | |
| Индустриальная помеха (разновидность ИсП) | Тоже, за исключением излучений радиопередатчиков (лат. industria - деятельность, промышленность) | |
| Электростатическая помеха (её можно отнести к ЕП и ИсП) | Электростатические разряды (здесь есть противоречие: разряд - это электродинамический процесс) | |
| Коммутационная помеха | Процессы коммутации (переключения) тока и напряжения | |
| Контактная помеха | Излучение токопроводящих контактов, в т.ч. как среды с нелинейной проводимостью при воздействии на них электромагнитного поля (переход медь-графит в двигателях постоянного тока стрелочных электроприводов; на электроподвижном составе (ЭПС) от пантографа, колес ЭПС и др.) |
Б. По признаку механизма распространения:
| № п/п | Термин | Путь распространения | Основная характеристика и единица измерения в системе СИ |
| Помеха излучения | Пространство | Напряженность электрического поля Е, В/м Напряженность магнитного поля Н, А/м Плотность потока мощности излучения (для частот >1 ГГц) PS, Вт/м2 | |
| Кондуктивная помеха | Проводящая среда | Напряжение U, В; ток I, А |
Примеры: 1 - радиоизлучения, влияние контактной сети электрифицированных ж.д. на линии связи; 2 – влияние электротягового тока на устройства СЖАТ (более подробно будет рассмотрено в дальнейшем).
В. По проявлению во времени:
| № п/п | Термин | Признак |
| Непрерывная помеха | Уровень помехи не уменьшается ниже определенного значения в регламентированном интервале времени (например, фон 50 Гц в наушниках) | |
| Кратковременная помеха | Длительность помехи, измеренная в регламентированных условиях, меньше некоторой регламентированной величины | |
| Регулярная помеха | Возникает и исчезает через определенные промежутки времени | |
| Нерегулярная помеха | Возникает и исчезает через случайные промежутки времени | |
| Шумовая помеха | Имеет спектр в виде постоянной величины в определенной частотной полосе | |
| Импульсная помеха | Помеха в виде одиночного импульса, последовательности или пачки импульсов (параметры fИ=1/ ТИ, tП, ТП) | |
| Импульсно-шумовая помеха | Имеет признаки шумовой и импульсной помех |
Г. По отношению к рецептору:
| № п/п | Термин | Признак |
| Внутренняя помеха | Источник помехи находится внутри рецептора | |
| Внешняя помеха | Источник помехи находится вне рецептора | |
| Внутрисистемная помеха | Источник помехи находится внутри рассматриваемой системы | |
| Межсистемная помеха | Источник помехи находится в системе, не входящей в рассматриваемую | |
| Узкополосная помеха | Ширина спектра меньше или равна ширине полосы пропускания рецептора | |
| Широкополосная помеха | Ширина спектра больше полосы пропускания рецептора | |
| Симметричная помеха | Прикладывается между проводами и землей (корпусом, внешним проводом, например, контактным на ж.д.) | |
| Несимметричная помеха | Прикладывается между проводами и землей (пример - падение напряжения на рельсах при канализации тягового тока) |
Д. По реакции рецептора:
| № п/п | Помеха | Признак |
| Допустимая | Помеха, воздействие которой на объект не изменяет качества его функционирования (пример - ЭМ реле) | |
| Недопустимая | Помеха, воздействие которой на объект снижает качества его функционирования до недопустимого уровня (пример - молния) | |
| Приемлемая | Помеха, превышающая допустимую и устанавливаемая путем соглашения (пример - "взрыв" кабеля током молнии) | |
| Блокирующая (для радиотехники) | Помеха вне полосы пропускания, приводящая к уменьшению коэффициента усиления тракта радиоприемного устройства | |
| Интермодуляционная | Помеха в полосе пропускания приемника, возникающая в его тракте при преобразовании двух и более сигналов с частотами вне полосы пропускания |
Экономические аспекты ЭМС
| ЦЭМС | Техническое задание | Проект | Прототип | Производство | Монтаж | |
| Этапы |
Зависимость относительных затрат на обеспечение ЭМС от этапа, на котором обнаруживается проблема ЭМС и начинается её решение
Литература
- Костроминов А.М. Защита устройств железнодорожной автоматики и телемеханики от помех / А. М. Костроминов. – М.: Транспорт, 1997. – 192 с.
- Воршевский А.А., Гальперин В.Е. Электромагнитная совместимость судовых технических средств. - СПб.: Изд-во СПбМТУ, 2006. - 317 с.
3. Седельников Ю.Е. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств: Учебное пособие. - Казань: ЗАО "Новое знание", 2006. - 304 с.