Вопрос изоляции компонентов от электромагнитных помех зачастую мучает радиолюбителей и инженеров. Конечно, очевидно, что такая мера защиты от некачественной работы электронного устройства необходима, но далеко не каждый придерживается данной концепции, и в первую очередь в целях экономии. Но насколько сильно влияет, например, отсутствие экранирующего корпуса у катушки индуктивности на производительность устройства? Ниже показан модуль DC-DC преобразователя с такой катушкой, используемый в источнике питания в радиоприемнике.
Да, такой DC-DC преобразователь решит проблемы с питанием, но вполне вероятно, что он внесет возмущения в в чувствительные аналоговые сигналы, особенно в широкополосных системах.
Неэкранированная индуктивность не ограждает магнитное поле. В синтезаторах с ФАПЧ, радиочастотных фронт-эндах и цепях промежуточной частоты эти маленькие звери проявят свою деструктивную сущность. В аналоговых радиостанциях уровень шума был достаточно высоким, чтобы можно было заметить такую проблему, но с широкополосными цифровыми радиоприемниками и другими измерительными схемами, которые имеют динамические диапазоны 90 дБ и более, данную проблему трудно пропустить. Чтобы продемонстрировать ее, поднесем регистрирующий магнитные и электрические поля зонд на расстояние нескольких сантиметров от рабочего модуля DC/DC преобразователя, как показано на изображении ниже.
Результаты измерения с помощью осциллографа полученного поля показаны на рисунке ниже.
Чтобы продемонстрировать, как просто и эффективно работает экранирование индуктивности, можно надеть на катушку ферритовое кольцо подходящего размера, как показано на изображении далее.
Когда зонд находился в том же месте, что и в случае с неэкранированной катушкой, было выполнено другое измерение, осциллограмма которого показана на следующем изображении.
Снижение влияния напряженности поля очевидно. Просто добавив ферритовое кольцо, удалось добиться устранения просадки по напряжению 5:1 от пика до пика.
Конечно, может оказаться затруднительным поиск коммерческих модулей DC/DC преобразователей, которые используют эффективное экранирование, особенно в бюджетном сегменте. В этих случаях проблему может решить установка силовой части в стальном корпусе. Корпус из нержавеющей стали, как показывает практика, эффективен для экранирования электрических и магнитных излучений в широком диапазоне частот.
© digitrode.ru