Sự nhiễu điện mạch là một sự cân nhắc quan trọng cho các kỹ sư và kỹ thuật viên, hiểu được nguồn tiếng ồn và chiến lược giảm thiểu nó có thể cải thiện đáng kể hiệu suất và sự đáng tin cậy của hệ thống điện tử.

Hiểu tiếng ồn điện

Những sự nhiễu điện này có thể bắt nguồn từ nhiều nguồn khác nhau và có thể ảnh hưởng đến sự toàn vẹn của tín hiệu được truyền đi.

Những loại tiếng ồn điện tử

  • Tiếng ồn nhiệt còn được gọi là tiếng Johnson-Nyquist, nó phát ra từ chuyển động ngẫu nhiên của electron trong một điều khiển.
  • Kiểu tiếng ồn này xảy ra do tính chất riêng biệt của điện tích, thường được quan sát bằng các thiết bị bán dẫn.
  • Tiếng động Flicker:) còn được gọi là tiếng ồn 1/f, nó nổi bật ở tần số thấp và thường được tìm thấy trong tiềm thức.
  • Giao thoa Elictro (EMI): ) gây ra bởi các trường điện từ bên ngoài ảnh hưởng đến vòng quanh.
  • Radio Frequency Interference (RFC: ) Một tập hợp phụ EMI, gồm tiếng ồn từ tần số radio.

Nguồn tiếng ồn trong các mạch điện

Tiếng ồn có thể bắt nguồn từ cả nguồn bên trong lẫn bên ngoài.

Nguồn nội bộ

  • Những tính cách tương tác: ) mỗi thành phần điện tử có tính chất riêng của tiếng ồn, là những đặc điểm góp phần gây ra tiếng ồn tổng thể trong vòng quanh.
  • Thiết bị cung cấp điện:) sự đa dạng về cung cấp điện áp có thể gây ra tiếng ồn trong vòng quanh.
  • Thay đổi nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của các thành phần, dẫn đến mức độ nhiễu gia tăng.

Nguồn bên ngoài

  • Các yếu tố điện từ ngoài từ thiết bị điện từ gần đó có thể gây ra tiếng ồn trong mạch điện.
  • Sự phóng xạ Elctro: Nguồn như tháp radio và tín hiệu Wi-Fi có thể gây ra tiếng ồn không mong muốn.
  • Vòng tròn Loops: Việc lập nền có thể tạo vòng lặp nhận tiếng ồn từ môi trường.

Chiến thuật gây rối

Để giảm hiệu quả tiếng ồn trong mạch điện, có thể dùng nhiều chiến lược giảm nhẹ, và có thể áp dụng những chiến lược này tại những giai đoạn khác nhau của thiết kế mạch điện và thực hiện.

Quan tâm đến thiết kế

  • Chọn đa thức:[FLT: 1) Chọn các thành phần có tính năng nhiễu thấp, đặc biệt là trong ứng dụng nhạy cảm.
  • Bố trí máy tính: Hãy làm cho bố trí giảm thiểu các vùng vòng lặp và giảm hiệu ứng của EMI.
  • [FLT: 1] Dùng các kỹ thuật bảo vệ để bảo vệ các thành phần nhạy cảm khỏi các nguồn nhiễu bên ngoài.

Công nghệ lọc

  • Bộ lọc Low-QL: Những bộ lọc này cho phép tín hiệu tần số thấp đi qua trong khi làm giảm tần số cao hơn.
  • Bộ lọc cao:) hữu ích để ngăn chặn tiếng ồn tần số thấp trong khi cho phép tần số cao hơn đi qua.
  • Bộ lọc Band-QL: Những bộ lọc này cho phép một loạt tần số cụ thể để đi qua, hiệu quả giảm nhiễu bên ngoài phạm vi này.

Kỹ thuật công nghệ

  • Điểm Điểm Đứng dậy:) Phương pháp này giúp loại bỏ vòng lặp bằng cách cung cấp điểm chung.
  • Sao chổi: cấu hình sao có thể giảm hiệu ứng của vòng lặp và tăng độ chính xác tín hiệu.
  • Đất được biệt lập:) Dùng một khu riêng lẻ để hạn chế các thành phần nhạy cảm kết nối tiếng ồn.

Kết luận

Để kết luận, hiểu được nguồn tiếng ồn trong mạch điện và sử dụng chiến lược giảm thiểu hiệu quả là thiết yếu để tăng hiệu suất của hệ thống điện tử.