הבנת רעש חשמלי והשפעהו על המדידות
רעש חשמלי הוא תופעה בלתי נמנעת במערכות חשמל שיכולות להשפיע באופן משמעותי על מדידות ואמינות האותות.הבנת רעש חשמלי הוא חיוני למהנדסים, מדענים וסטודנטים המעורבים במערכות אלקטרוניקה ומדידה.
מה זה רעש חשמלי?
רעש חשמלי מתייחס אותות חשמליים לא רצויים להפריע לאות הרצוי במעגל או למערכת.רעש זה יכול לנבוע ממקורות שונים, פנימיים וחיצוניים, ויכול להשפיע על הדיוק והאמינות של המדידות.
סוגי רעש חשמלי
- (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ : ⁇ 1 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0) ⁇ ⁇ : 1 (ב) ,ב"ד) , סוג זה של רעש נובע מהטבע המטושטש של מטען חשמלי והוא נפוץ במכשירים של מוליכים למחצה.
- (ב) ⁇ :0) פלאלר נוז: 1FLT:1hil ידוע גם כרעש 1/f, רעש flicker נצפת בתדרים נמוכים והוא קשור לחומרים שונים ולמכשירים.
- (ב) לרעש זה יש צפיפות ספקטרום קבוע של כוח ומאופיין על ידי הפצה אחידה על פני תדרים.
- מקורות חיצוניים כגון התערבות אלקטרומגנטית (EMI) ממכשירים אלקטרוניים אחרים יכולים להכניס רעש לתוך מערכות מדידה.
מקורות רעש חשמלי
רעש חשמלי יכול להיווצר ממקורות מרובים, כולל:
- (ב) ,0) ,Power Supplive: 1FLT:1 פלוגות באספקת חשמל יכולות יכול להביא רעש לתוך מעגלים.
- (ב) ,0) חסידיו: 1 רס"ל, כפרים, ומחנכים יכולים ליצור רעש משלהם בשל תכונותיהם הפיזיות.
- (FLT:0) Interference:FLT:103) מכשירים אלקטרוניים קרובים, תדרי רדיו ואפילו תופעות טבעיות יכולות לתרום לרמות רעש.
- (ב) ,0)Ground Loops: FLT:1 אימפולסים יכולים ליצור לולאות אשר אוספים התערבות ולהציג רעש במדידות.
השפעה של רעש חשמלי על מדידות
נוכחות רעש חשמלי יכולה להוביל לכמה נושאים במערכות מדידה:
- (ב) מדרש (ב"ב) , מדרש (ב) , ויקרא י"ד)
- (ב) ,0) ,ההתמדה: ⁇ 1 (ההה) הכדאיות שהרעש יכול להגביר את אי הוודאות בתוצאות המדידה.
- (במקרים מסוימים, רעש יכול להסוות את האות הרצוי, מה שהופך אותו לבלתי ניתן לגילוי.
- (ב) אתגרים: 0 (Calibration Challenges:FLT:1 Noise) יכול לסבך את הכובד של כלי מדידה, המשפיעים על הביצועים שלהם.
המונחים: Electrical noise
כדי להפחית את ההשפעה של רעש חשמלי על מדידות, ניתן להשתמש בכמה אסטרטגיות:
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) ,5: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) ,Proper Grounding: FLT:1 מבטיח טכניקות ריצוף נאות יכול למזער לולאות קרקע ולצמצם את איסוף הרעש.
- (ב) שליטה בחיות:0) טמפרטורות יציבות יכולות לעזור להפחית רעש תרמי במעגלים רגישים.
- (ב) ,0) ,ב"התב"ה: "הבאה 1" (Averaging) יכולה לעזור להפחית את ההשפעות של רעש אקראי.
מסקנה
הבנת רעש חשמלי ואת השפעתו על מדידות היא חיונית לכל מי שעובד עם מערכות אלקטרוניות.על ידי הכרה בסוגים ובמקורות של רעש, כמו גם יישום אסטרטגיות הפחתה יעילה, דיוק ואמינות במדידות ניתן לשפר באופן משמעותי.