中頻發(fā)電機對檢測裝置的干擾剖析及EMI濾波器的實(shí)現
3 發(fā)電機拖動(dòng)試驗及實(shí)際裝載試驗
3.1 發(fā)電機拖動(dòng)試驗
發(fā)電機拖動(dòng)試驗驗證系統在中頻發(fā)電機供電下,檢測裝置采取濾波措施前、后接收通道的噪聲情況比較。試驗框圖見(jiàn)圖7所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/188547.htm
將中頻發(fā)電機安裝在中頻發(fā)電機拖動(dòng)臺上,調壓器平穩放置,通過(guò)轉接電纜與檢測裝置及系統其它設備相連接。檢測裝置中,接收通道設計有增益控制電路,能夠使噪聲背景歸一化[5],其增益控制電壓UG可反映接收通道噪聲的大小。
無(wú)濾波措施時(shí),測量UG=3.0V,增加濾波措施時(shí),測量UG=6.8V。經(jīng)初步計算,采取了抗干擾措施后噪聲降低了14dB左右。
3.2 實(shí)際裝載試驗
在無(wú)濾波措施的情況下,實(shí)際裝載試驗時(shí)檢測裝置工作在惡劣環(huán)境下。由于長(cháng)期以來(lái)的認識誤區,并沒(méi)有意識到中頻發(fā)電機的電噪聲是檢測裝置的主要干擾源,導致檢測距離嚴重不足。因而設法采取了其它各種降噪聲措施,但收效甚微。圖8是在發(fā)電機噪聲干擾情況下,實(shí)際裝載試驗時(shí)目標出現在遠距離的檢測結果,橫坐標為該距離下的頻率點(diǎn),縱坐標為檢測值與門(mén)限值的幅度,信號應出現在140的頻率點(diǎn)附近,由于噪聲太大,信號完全被淹沒(méi)在噪聲中,檢測裝置不能夠發(fā)現目標。
圖9是發(fā)電機噪聲干擾情況下,實(shí)際裝載試驗時(shí)目標已出現在較近距離時(shí)的檢測結果。此時(shí)隨著(zhù)檢測裝置與目標之間的距離接近,信噪比逐漸增大,信號已超過(guò)了門(mén)限值,檢測裝置發(fā)現了目標。但是探測距離極為有限。
當采取了抗干擾措施之后再進(jìn)行實(shí)際裝載試驗,系統內電噪聲降低到與自噪聲相比可以忽略不計的程度。由于降低噪聲的效果非常顯著(zhù),大大改善了系統的工作環(huán)境,使檢測距離大幅度增長(cháng),達到了一個(gè)新的水平。圖1O為實(shí)際裝載工作時(shí)目標出現在遠距離(與圖8相同的距離)下的檢測結果。從圖10可以看出,信號已遠遠超出門(mén)限,檢測裝置能夠在此距離甚至更遠距離下發(fā)現目標。由于檢測裝置的探測距離受到檢測周期的限制,圖8和圖10的距離已是檢測裝置的極限距離。從圖10中信號超出門(mén)限的幅度看,檢測能力還有余量,可利用加大檢測周期長(cháng)度進(jìn)一步提高檢測距離。
4 結語(yǔ)
檢測裝置工作于實(shí)際裝載情況下。但是由于實(shí)際裝載時(shí)干擾因素很多,自噪聲與環(huán)境噪聲疊加在一起無(wú)法區分,因此在本課題中,確定噪聲源是一個(gè)難點(diǎn),包括對檢測裝置噪聲源的定位及中頻發(fā)電機噪聲對檢測裝置的干擾機理的分析。噪聲源一旦確定,對檢測裝置來(lái)說(shuō)是一個(gè)長(cháng)足的進(jìn)步,是提高其性能的關(guān)鍵。本研究針對具體情況作出具體分析,找出干擾源,并將抗干擾措施首次應用到檢測裝置中,取得了較好的噪聲抑制效果,大幅度提高了檢測裝置的信噪比。
評論