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电磁辐射解决方案范文1
【关键词】 电能表 兼容技术 辐射骚扰
我国改革开放30多年来,工业生产和居民用电量大增,因此,电能表在国内市场的需求份额巨大,国产电能表在价格和质量上的优势,使它不仅在国内,就是在国际的需求市场也具有较强的竞争力。显然,电能表的质量优劣影响到贸易结算双方的经济利益。随着测量仪器行业技术的发展,市场上传统的感应式电能表正逐步被准确度高、体积小、多功能、数据远传的电子式电能表所取代。
随着国家“十二五”规划和节能减排政策的实施,国家电网公司正大力推行智能化电网项目建设,在全国范围内开始了规模化的智能电能表集中招标。由于招标样表型式新颖,数量巨大,对电能表生产企业经营管理模式的转变以及技术能力的提升均提出了更高的要求,使电能表行业的竞争更加白热化,加剧了电能表行业的优胜劣汰,对当前电能表企业的发展带来了巨大的考验。近年来,随着国家监督抽查力度的加大,各生产企业对电能表质量的控制日益重视,电能表的质量水平总体处于稳中有升的境况,但仍有问题存在,尤其是电磁兼容指标不容乐观。电磁兼容指标向来是影响电能表能否通过型式试验的关键,电能表电磁兼容技术已成为其在开发和研制时的重要技术要求,也是评价电能表能否安全可靠运行的重要参数之一。文中通过对常见的电磁兼容辐射骚扰问题进行分析,提出了有针对性的解决措施,有效地提高了电能表的抗干扰性能,可以保证在电网运行中稳定准确、公平合理地计量,以促进电能表在市场经济发展中得到提高。
1 电磁辐射与电磁兼容的定义
电磁辐射日益严重,由此带来了电磁环境的恶化,电磁兼容(EMC)学科应运而生,并得到了快速的发展。电磁兼容性的定义是:“设备、系统在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。包括以下两个方面:设备、系统在预订的电磁环境中运行时,可按规定的安全裕度实现设计的工作性能、且不因电磁干扰而受损或产生不可接受的降级;设备、系统在预定的电磁环境中正常地工作且不会给环境(或其它设备)带来不可接受的电磁干扰”。其较为简洁的定义为:“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力”。电磁兼容学科正是由射频干扰(RFI)学科发展而来。电磁兼容EMC分为电磁干扰(EMI)和电磁抗扰度(EMS,或称电磁敏感度)两大类。其中辐射干扰(EMI)测试正是射频辐射领域的一项重要的EMS测试。
2 电能表常见问题分析及解决
电能表电磁兼容技术,可以通过下面的例子来具体分析三个不同实例,就可以说明智能电能表电磁兼容试验中出现的电磁兼容辐射骚扰问题以及出现不合格后的整改解决方案。
2.1 电源电路引起的辐射骚扰超标问题的分析及措施
某单相载波预付费表在辐射骚扰时候出现了两处频率尖峰,其中130MHz左右还超过了标准限值10dB,另一个尖峰是其2倍频,具体的测试数据见表1。
在电能表电磁兼容技术研究中发现在电能表的电源回路中还使用了DC-DC降压电路,还由于使用了MC34063芯片,这是由于在电能表使用的这个芯片即可以用作升压,也可用作降压,其原理都是把输入直流转换为高频交流,再转化为直流电压,其中因为有高频成分,容易造成辐射超标。可以看到是作为把前端15V的直流电压转换输出5V直流电压,供应给单片机和其他电流使用,实际使用了221电感(电感值220uH),更换成5R6之后,就可以使被测样表的辐射骚扰完全能够达标。
2.2 由于晶振信号引起的辐射骚扰超标问题的分析及措施
对于三相电能表,在做辐射的监测实验中,有可能会出现频点接近超标,分析信号比较高的点是155.64MHz和159.78MHz,这恰好是电能表上晶振频率的(4.096MHz)38倍和39倍频谐波。其测试数据见表2的数据。
通过检查可以发现,有一条信号线传输晶振信号,用示波器看可见电阻两端传输的信号近似方波,因为电能表的振荡信号为方波信号的话,谐波成分很多,这可能是造成电能表的辐射干扰的主要原因。由于电能表的信号线在已制好的PCB上不好改,因此决定从电能表的发射功率入手,在信号线刚出来的地方串一个小电阻,减小发射功率;再在电能表的信号线的两端并小电容,容值为十几pF,如果大了会影响振荡信号频率,这样使电能表的信号线上传输的振荡方波信号变为近似正弦波信号。
2.3 电感引起的辐射骚扰超标问题的分析及措施
如果某三相四线多功能电能表在105.29MHz处辐射出现超标。可采取如下解决的措施,第一种措施。具体操作步骤如下,将电源部件上的滤波电感换为磁环电感,其电感量不变,测试通过。解决的第二种措施。具体操作步骤如下,在电源部件二级管的对地端加上一个磁珠,效果更明显。这是由于电子式电能表由于需求量大、功能相对固定,因此产品方案成熟,由于产品趋于同一化,一般不会有辐射发射超标的问题。但如果出现超标现象,首先要从元器件入手,经核查,电源部件上某电感未采用原方案中的磁环电感,换上电感量相同的磁环电感,问题就会解决。
3 结语
改革开放30多年来,我国电能表的技术已走向成熟,但由于目前市场两极分化,低价更容易获得效益,因此,由于一些小型电能表企业本身设计能力不强,为降低成本,通常采用降低电子器件的质量级别,减化非关键部位设计与工艺流程等。这会使电能表在质量失去质量保障,有的使电磁兼容等性能不达标,都会影响电能表的使用寿命。通过,针对电能表质量监督检验中的典型辐射干扰问题进行论述,可以对电能表的前景作了一个技术研究,针对典型的几个电磁兼容问题进行了详细分析和解决,提出了解决的具体措施。
参考文献:
电磁辐射解决方案范文2
关键词:无线基站;配套设备;建设环境;建设思路
中图分类号:tn929 文献标识码:a
在移动通信网络的建设中,站点的规划和解决方案都会直接影响到网络质量、投资效益、覆盖效果以及工程难度,无线网络的性能特征与网络用户业务特性的差异。所以,在建设与规划过程中必须要因地制宜的采用切实可行的解决方案,结合实际情况,无线基站要争取法律的支持,依法设置、消除电磁辐射的误解、加强与业主的交流、走无线基站景观化方案和集约化道路,加快建设新技术研究。
一、建设无线基站集约化的地域差异
1 城镇
城镇的地域条件较好,易于建设无线基站,能够更好的发展无线基站集约化建设,自3g牌照发放以来,国内各个无线业务运营商都在不断的加快网络建设的步伐。截止到2010年底,中国移动td网络已经建立11.5万个基站,覆盖了238个城市;中国联通 wcdma网已经建立了15.3万个基站,覆盖了全国339个城市;中国电信cdma3g网已经建立了30万个基站,覆盖了中国2055个县级市、20000 多个乡镇及342个地级市。但一些无线通信建设者或建设单位不了解当地的风俗习惯及风土民情,野蛮施工,在进行光缆管道的施工时,乱挖乱拉,再加上杂乱无章的天线,直接引起了市民的强烈不满。
2 农村
2.1平原农村
平原农村的主要地势特点为:(1)地势平坦,建筑物的高度一般为2-3层;(2)放置天线的位置基本取决于电线杆的高度,几乎没有地势可以利用;(3)交通较便利,施工与供电条件良好,方便维护。
2.2 山区农村
山区农村的主要地势特点:(1)基本为山地受山体的严重阻挡,无线环境比较复杂,有少量的建筑,业务量低;(2)外电的引入及其传输的距离比较长,部分站点甚至要用专用的变压器,造价较高;(3)交通不方便,施工条件比较差,供电保障条件比较差。
根据城镇与农村不同环境的对比显示,农村存在较大的建设无线基站的劣势,所以,要根据不同的情况,对无线基站集约化的建设进行不同的分析。
二、电磁辐射对无线基站建设的影响
无线通信作为现代高科技的重要产物之一,仍然在人们的心中形成一种神秘的东西,很多民众对无线通信的认识非常匮乏,尤其关于建设无线基站对市民的电磁辐射,仍然是容易引起争论的问题,近年来,国内外一些媒体对无线基站的一些错误的报道,引起很多的误解,这些误解甚至会让民众产生各种莫名的抵触与恐惧心理,其根本原因就是对电磁辐射方面了解匮乏。国家根据无线通信基站建设的标准,颁发了《环境电磁波卫生标准(gbg b917 5-88)》和国家环保局《电磁辐射防护规定( gb 8702-88)》。具体来说,国家的标准主要要求电场的强度要小于每米12伏,一般情况下,gsm移动基站天线的高度在35-55米之间,20瓦的发射功率,天线前十米的功率密度为0.6微瓦/平方厘米,所以这样的辐射要比电脑或者电视机的辐射还要低。中国科学院院士、著名物理学家何祚庥说,目前为止,尚未发现一例因为电磁波辐射而对人体产生健康危害的案例。
三、《物业管理条例》、《物权法》对无线基站选址的影响
1 《物业管理条例》对无线设备建设的不利规定
《物业管理条例》第55条规定:利用物业共用设施及共用部分经营的,在取得业主大会、相关业主以及物业服务企业的一致同意后,方能按照相关规定办理有效的手续,业主所得的全部收益要用于补充 专项的维修资金,或者是按业主大会的讨论决定使用。《物业管理条例》第11条规定:制定与修改物业管理区内的公共部分以及公共设施的使用、公共卫生与秩序的维护等各个方面的规定。由此可见,环境作为业主共同 决定的事项,都应当由业主共同商讨决定。
2 《物权法》对无线设施建设的不利条款
《物权法》第70条规定:业主对建筑设施中的经营用房、住宅等部分均享有所有权,对专有部分之外的公共部分均享有共同管理和共有的权利。这说明共同管理是小区业主
对无线基站建设认可的基础。《物权法》第52条:公路、铁路、油气管道以及电信等基础设备,依照祥光法律法规,应为国家所有。由此可见,电信设备是为国家所有还是为企业所有,都要经过相关的法律法规进行确定,并不能依照地方法规的认定。
四、解决问题的思路
1完善地方相关法律法规,积极营造更加良好的建设环境
无线通信已成为构建和谐社会和加快经济发展的基础设施,已经深入商业消费、民生服务、产业发展等各个领域,并在大型社会活动和防灾减灾中发挥着中重要的作用,所以,完善地方相关的法律法规,尤为重要,重视无线设备通信的建设工作,积极营造更加良好的建设环境。
2 政府部门主导、协调,使无线基站纳入城镇规划
随着无线通信的迅速发展,无线设备将在更大规模的进行网络建设,有政府部门协调与主导,前瞻性的做好、做足无线基站的工作,这样就能创造更加良好的通信环境,对加快经济的快速发展、提高信息化的应用水平、改善人们的生活水平和构建和谐社会具有非常重要的意义。
3 加强与业主的交流与沟通,正视电磁辐射
法律是处理无线基站建设与业主间关系的准则,也是构建和谐社会的根基,但单纯的依靠法律法规不足以实现和谐社会,不能从根本上解决无线基站的建设问题,这就需要加强与业主的沟通与交流工作,无线基站运营企业在 建站时,除了切实担负起 社会的责任、保障公众的健康、保护环境的同时,还有尽最大努力消除民众对地磁辐射的误解,并与媒体联合,共同做好民众的沟通工作,科学、正确的宣传无线知识,让民众正是电磁辐射,消除误解。
4积极研究与采用建站新技术
伴随着现代人们对环保与健康越来越多的关注,使得无线通信运营商在找合适的基站也越来越困难,建设的成本也越来越高,因此加快开发与引进新技术也越来越重要,积极开发安装简便、易网规网优、接收和发射衰减低、适应容量大成本低等高要求的网络发展形势,满足通信一体化结构,无需建设机房、铁塔、空调、机房、稳定可靠等各个特点的新的环境要求等。
无线基站的集约化建设受到环境、政府、法律法规以及民众各个方面的影响,甚至举步维艰,但只要采用正确的措施积极解决,主动调节各方面的矛盾,在高科技的今天,无线设施设备会带给民众以意想不到的效果。
参考文献
[1]罗宏,黄嘉铭.《农村场景下无线基站集约化建设方式探讨》.2010.
电磁辐射解决方案范文3
关键词:矿用传感器;开关电源;寄生参数;尖峰干扰;滤波器开关
电源的制造和工作机理也决定了其中存在工作电容、电感和寄生电容、电感。由于电感的电流不能突变,电容电压不能突变,因此,开关电源工作过程中,功率半导体器件高速通断使瞬态变化不可避免的频繁产生,由于瞬态变化产生的尖峰脉冲电压和浪涌脉冲电流成是开关电源的主要电磁干扰源[1]。煤矿监测监控用电源箱多为隔爆兼本安性设备,按煤矿有关规定,不能布置于工作面等场所,而工作面为煤矿主要作业地点,布置有大量的传感器,通常传感器到供电电源箱距离较长,因此提高传感器受电电源效率就成为煤矿用传感器的技术关键点之一,由于开关电源具有体积小、质量轻、效率高等方面的优点,目前采用开关电源是唯一成熟的技术方案[2],传感器是煤矿监测监控的感知前端,其可靠性对整个煤矿的生产管理具有重要意义,开关电源是传感器的核心单元之一,其电磁辐射强度直接影响到传感器的可靠性,并对整个监测网络上的其他设备也有一定的影响,因此,降低开关电源的电磁干扰对提升煤矿用传感器的恶劣电磁环境适用性具有重要意义[3]。
1开关电源的电磁干扰分析
在开关电源工作过程存在电流、电压的高频瞬态变化,瞬态变化产生高频的dI/dt和dU/dt,随之形成的浪涌电流和尖峰电压产生强烈电磁干扰,只有抑制此类干扰,才能从根本上弱化电磁干扰。由于在开关电源工作过程中不可避免的采用工频滤波整流的方法,其中,大电容的快速充电放电、开关管开关状态的高频切换和续流二极管的频繁反向恢复都属于这类干扰[4]。开关电源中整流管的驱动波形、场效应二极管的漏源波形和续流管的恢复波形等基本上接近于非定频率的高频矩形波,其周期的倒数决定了基波频率,脉冲边缘上升时间与下降时间的和倒数决定了倍频频率分量的频率值,通常情况下基波频率在10~2000MHz范围内,谐波频率为基波频率的奇数倍,具有更高的频率特征,这些高频信号会对开关电源输出电压的纹波、控制电路的稳定性造成较强的干扰[5]。在煤矿用传感器上,主要表现为传导干扰和辐射干扰。其中,由于功率开关管通断时间很短,产生较大的电压变化率和电流变化率,并且开通回路中有电感存在,导致发生较高的尖峰电压和尖峰电流,由此产生的干扰通过引线传导,形成高频传导干扰;整流二极管产生的噪声干扰:整流二极管的非线性造成二极管导通角变小,同时,在滤波电容的储能作用下,由此产生了时间短、峰值高的尖峰传导电流,其中谐波分量丰富,频率通常在1000MHz左右,对控制器件的采样环节产生严重的干扰;功率电感产生的辐射干扰:由于绕制工艺制约,功率电感的不可避免的存在漏感,漏感将产生电磁辐射,造成辐射干扰,功率电感中流过脉冲电流,脉冲电流引起的电磁变化也会产生辐射干扰,开关电源工作时,续流二极管二次和滤波电容形成高频续流回路,由于切换频率较高,形成较大的电压变化率和电流变化率,向空间辐射噪声,形成辐射干扰;另外,开关管、散热片、电感的分布电容及分布电感也会形成电磁变化,形成空间辐射干扰[6]。
2开关电源的电磁干扰抑制措施
干扰源、耦合通路和敏感体是电磁兼容的三要素,屏蔽干扰源、切断耦合通路和强化敏感体的抗干扰能力是解决电磁兼容问题的3种技术途径,采取以上任何一种技术途径都可以弱化电磁干扰:提升抗扰度能力。开关电源工作在高频开关状态,因具体开关电源工作原理不同而表现方式多种多样,电磁兼容性问题比较复杂,但在原理上仍符合基本的抗扰度电路模型,从三要素入手仍可得到有效的抑制方法,目前煤矿传感器多采用开关电源控制集成电路联合器件的方案,一但集成电路选定后,电磁抑制只能从器件的选择和配置上寻求解决方案[7]。
2.1抑制开关电源中电磁干扰源
为保证煤矿用传感器的多电压供电需求,常用变压器加二极管整流的方式输出多组不同等级的电压,如上文所属,同样不可避免的存在传导干扰和空间电磁辐射干扰,通过饱和电感Ls串联在整流二极管上的方法抑制电磁干扰,饱和电感在减小二极管反向恢复电流中的应用如图1,其中,用具有制作饱和电感Ls的磁芯效果更优。由于使用矩形BH曲线磁性材料做的磁芯电感具有磁导率高的显著特点,在BH曲线上有一段可以快速进入饱和区的近似垂直线性区,实际工程应用中,在二极管导通状态下,使饱和电感近似于理想金属导体,工作在饱和状态,当二极管关断时,饱和电感近似于理想电感,工作在电感特性状态下,可以有效抑制反向恢复电流的快速大范围变化,起到弱化对外部干扰的作用[8]。
2.2切断电磁干扰传输途径
线上干扰是开关电源众多干扰的主要体现,使用电源线滤波器可以有效抑制电源线干扰,对电源线上差模干扰和共模干扰的抑制能力决定了电源线滤波器的效能。开关电源电磁干扰滤波器如图2。如图2,L1为共模电感,CY1和CY2为共模电容,CX1和CX2为差模电容,其中,共模滤波元件分别对共模干扰有较强的衰减作用,差模滤波元件对差模干扰有较强的衰减作用,对于共模干扰,共同1个磁环上,通常使用漏磁小、效率高的环形磁芯,2个绕组绕制时的匝数相同、绕向相反,构建共模电感L1,但在实际使用中,由于工艺问题,2个电感绕组不可能各项参数完全接近,存在一定的差异性,使2个绕组的电感值不可能完全相同,存在一定的差值,此差值正好等同于差模电感,因此,不必再单独构建独立的差模电感,这样可以降低电路的复杂度,提升可靠性,电容CX1及CX2与差模电感构成的∏型滤波器可以有效抑制差模干扰。图2中除了共模电感以外,电容CY1及CY2也对共模干扰也有良好的弱化效果,在低频时,共模滤波的抑制主要由电感器起作用,在高频时,电容CY1及CY2作为共模滤波器而起到抑制共模干扰的作用,电容CY1和CY2接于电源线和地线之间,承受的电压较高,因此,需要选择高耐压、低漏电流特性的器件,通常根据实际应用的具体参数选定电容CY1和CY2。对于差模干扰,通常使用低通滤波元件构成差模干扰抑制器,2根电源线之间接1只滤波电容是输入滤波电路的最简形式(如图2中电容CX1),电容的选取要考虑电源工作频率、干扰成分频率、耐压等综合因素,尽可能滤除干扰频率而保留有效分量,通常选取高频干扰阻抗低的电容,故对于电源线间的高频干扰相当于短路,难以通过,对于电源线间工频信号,由于频率为50Hz,属于低频分量,故阻抗很高,相当于开路,所以对工频信号传输影响较小,电容的耐压值要满足包括电压冲击在内的线路可能出现最大电压等级,为避免电容储能放电而引起的冲击危害,CX电容容量一般在0.01~0.1μF之间,不宜过大,总之,通过选取有效参数的电容,就能对高频干扰起到抑制作用[9]。
2.3使用屏蔽降低电磁敏感设备的敏感性
用电阻率低的金属材料对电场进行屏蔽,用磁导率高的复合材料对磁场进行屏蔽,从而屏蔽辐射,是抑制辐射噪声的根本方法之一。在实际工程应用中,使用具有金属屏蔽层的连接线和电源线,是阻断外部空间辐射电磁干扰耦合的常用方法之一,可以有效提升对于外部干扰的抑制能力,使用磁环、磁珠和单点接地的PCB布局等方法也可有效提升电源及信号线的抗干扰能力,开关电源外壳对器件可以起到支撑和防护作用,如采用低电阻率材料,也可以对电磁辐射干扰起到很好的防护作用,从而产生事半功倍的作用,由于干扰通常为高频分量,所以外壳的对对接缝要相对严密,缝处的焊接等处理应满足EMC规定的抗扰度屏蔽能力,通过上述措施的融合运用,可以有效提升开关电源抵抗外部电磁环境干扰能力,也可弱化对外部电子设备产生的干扰,但要注意,由于开关电源本身为高频器件,其采样和控制信号同样也未高频,一定要使有效信号频率位于滤波器通带之内,才能保证有效信号不会受到EMC元件的干扰[10]。
3应用通用电路模拟和PSPlCE仿真
3.1二阶无源电磁抑制滤波器干扰抑制效果
将二阶无源电磁抑制滤波器串入开关电源输出端接,利用示波器采样,观测滤波器输入、输出信号的变化,开关电源输出经过EMI滤波器后,电压信号幅值几乎没有衰减,而高频的尖峰干扰被弱化,几乎完全滤除,二阶无源电磁抑制滤波器抑制效果图如图3。3.2共模与差模传导干扰信号的抑制效果分析利用Pspice电压探头通过Lisn可以很容易的分离共模、差模信号,在通用电路分析软件中,利用加权、相关处理算法分离出的共模噪声低于30dBμV,差模噪声低于50dBμV,可见对噪声具有明显的抑制作用。共模和差模噪声的抑制效果图如图4。
3.3寄生参数影响的抑制效果
理想的EMI滤波器元器件均采用纯电容纯电感,实际使用情况下存在高频寄生参数,对高频寄生参数的抑制作用仿真效果如图5,干扰大于1MHz的干扰,采取本文抑制措施后,对干扰的抑制作用明显。
4结语
提出的基于EMI滤波器的开关电源抑制方法,可有效弱化开关电源输出端的尖峰干扰,抑制了传导性噪声干扰,并应用到传感器的设计中,提高了传感器在煤矿等复杂环境下的可靠性,同时在工程应用中发现对供电线路的浪涌、瞬变脉冲群干扰也有良好的抑制效果,整体提升了煤矿用传感器的抗EMC干扰能力。
参考文献:
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电磁辐射解决方案范文4
关键词:送变电工程;环境影响评价;重点难点
中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)010-115-02
1、前 言
随着国民经济的飞速发展,我国工矿企业和城乡居民生活用电量迅速增长。为了满足这种需求,国家在投入巨资进行包括火电、水电、风电和核电等在内基础电力设施建设的同时,也加大了城乡电网的建设和改造力度,逐步营造一个稳定、安全、有效的用电环境。各种电压等级的送变电工程作为城乡电网改造中的重要组成部分和联系电力资源与用户的纽带,在提高供电质量、供电可靠性和供电能力方面,起到了重要的作用。
我国对电磁辐射防护问题一直十分重视,特别是近年来,先后采取了许多措施,加强了这方面工作的监管力度,取得了较好的效果。根据国家环保部最新的《建设项目环境影响评价分类管理名录》,各种电压等级的送变电工程均需开展不同程度的环境影响评价工作,其中500kV以上及330kV以上、涉及环境敏感区的送变电工程需编制环境影响报告书,其余电压等级的送变电工程需编制环境影响报告表,并向国家及地方环境保护行政主管部门报批。
环境影响评价是指在工程投建前,对工程在施工期、营运期等不同阶段可能造成的环境影响进行科学、客观的预测分析,并提出避免或减轻不良影响的对策措施和建议。笔者在从事送变电工程环境影响评价过程中,积累了一定的经验,以下谈谈自身的心得体会,并对评价作业中所遇难点进行探讨,同时提出建议性的解决方案。
2、送变电工程环评工作的重点
开展工作都必须抓准重点,这样才能做到有的放矢,合理调配参与者投入在各个工作环节上的时间和精力,避免多做无用功,送变电工程环境影响评价也不例外。根据该类环评文件编制和审批要求,其工作重点应当涵盖以下几个方面:
(1)根据工程设计文件,运用表格和图件清晰明了地描述和反映工程组成情况:
(2)分别用表格和图件的形式明确反映工程与环境敏感区的关系;
(3)属于改扩建工程的项目,应清楚了解原工程组成及运营期环保工作情况,并提出“以新带老”的措施;
(4)工程建设对环境敏感区造成的生态影响及电磁影响应当作为评价重点,分别给予全面、具体、准确的预测分析,不能泛泛而谈;
(5)公众参与应按照《环境影响评价公众参与暂行办法》(环发2006[28号])的要求,通过现场张贴告示和网上公示的方式征求公众意见,公众参与问卷调查需覆盖环境敏感目标处的公众群体,问卷问题的设计力求合理,使得公众参与调查能够客观反映公众对项目建设的态度,尤其是要调查清楚反对项目建设的原因,使环评管理有据可依。
根据以往经验,环保部门在环评审批过程中最为关注的就是上述几个方面的问题,因此送变电工程环评工作应当紧密围绕这几方面展开,只要把涉及的问题说清楚、说透彻,一般都能顺利通过审批。
3、送变电工程环评工作的难点
3.1 环境敏感区的确认
根据《建设项目环境影响评价分类管理名录》,送变电工程涉及的环境敏感区含义包括:自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地、饮用水水源保护区及以居住、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等为主要功能的区域,文物保护单位,具有特殊历史、文化、科学、民族意义的保护地。
送变电工程经常包括大范围、大规模送电线路的建设,沿途涉及几个县级甚至市级行政区域,属于线性工程,但由于可行性研究阶段设计费用在整个项目设计费用中所占比例不高,设计单位从自身利益角度考虑,往往只配备满足工程设计最低需求的人员投入该阶段的工作,这样就容易造成工程沿线区域现状调查情况不够翔实,在该阶段设计成果――可行性研究报告及图件中也往往无法确切反映项目周边是否存在环境敏感区及其具体所在。
按照国家环保部有关要求,建设单位应当在项目可行性研究阶段履行环境影响评价程序。由于环境敏感区生态、人文敏感度和环境保护要求较高,在环境影响评价文件中必须对其与工程相对位置关系、工程建设影响和保护措施予以清晰的表述,显然,此时的可研深度难以满足环评工作的深度要求,这样,接受环评委托的单位就必须承担起调查、核实工程周边环境敏感区的重任。环评单位在开展现场踏勘工作时,应注意做到以下几点:主动与地方电业局沟通,请求配合与协助:及时向地方环保局收资,以便确认工程范围内是否存在环境敏感区:在调查过程中发现工程确有涉及环境敏感区的,应及时向建设单位反映;督促建设单位、设计单位与相关环境敏感区主管部门积极沟通协调,取得路径协议。
3.2 模式计算与模拟类比测量
对送变电工程环境影响评价而言,非常关键的一点就是需要通过分析,预测工频电场、工频磁场的影响程度和影响范围。在送变电工程环评中常用到两种预测方式:一是采用理论公式进行模式计算,一是通过类似项目的相关监测数据进行类比分析。两种方式建议按情况分别对待:
对工频电场,因电场强度仅与电压有关,而目前在各地均有已建成投运的不同电压等级的变电站和送电线路,要找到相同或类似的送变电工程比较容易,此时采用类比测量是比较直观和可信的。
对于工频磁场,因其与通过线路的电流有关,而一般情况下送变电工程运行工况是介于经济电流和最大电流之间,达不到设计工况,也就是说很难遇到两个变电站或两条线路完全相同的运行工况,选用的类比测量数据极可能不是最大运行电流条件下的工频磁场值。因此,在评价工频磁场时,建议以模式计算为主,同时充分考虑经济电流和最大电流两种情况,并结合实际测量数据进行对比分析,以得出与实际运行情况更为接近的预测结果。
环评作业中,对工频电磁场的模式计算,可以采用经过考证过的数学模式进行计算,对所采用的计算公式和参数要在环评报告中给出,这里建议采用《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》(HJ/T24-1998)中推荐的方法。另外,目前国内在送变电工程环评方面尚无要求采用统一指定的预测软件,因此环保部门也鼓励环评单位开展相关预测软件的立项开发和鉴定工作,以促进输变电工程环境影响预测准确性和可靠性。
在进行模拟类比测量时,应注意说明模拟类比的电磁辐射设备概况、测量地点和条件、测点分布、使用仪表、测量方法、数据处理和统计、测量结果和分析。另外还应注意选取的类比变电站的建设规模、电压等级、容量、架线型式及出线方向,以及类比送电线路的回路数、尺寸、相位排列、档距、架设高度与被类比的送变电工程尽量一致或接近。
3.3 公众参与
公众参与是建设项目环评中一项十分重要的工作,直接关系到项目建设区域内广大人民群众的切身利益,因此越来
越受到管理部门和广大群众的高度关注。
在建设项目环评中,公众参与多以问卷调查的方式进行,在问卷内容和调查对象的选取等方面常流于形式,针对性不强。虽然原国家环保总局于2006年3月18日施行的《环境影响评价公众参与暂行办法》(环发2006[28号],以下简称《办法》)对建设项目环境影响评价的公众参与提出了相对明确的规定,但其可操作性还有待进一步检验。由于《办法》对公众是否必须参与调查没有强制性规定,不具备法律约束力。在送变电工程环评公众参与调查过程中,环评单位就常遇到公众害怕承担责任而不配合填写问卷的情况,其对项目建设既不表示赞同,也不表示反对,难免令调查人员感到无所适从。
对于送变电工程而言,特别是有送电线路途经居民生活区的项目,在进行公众参与调查时,有时会出现大比例的反对意见,在工程实施过程中甚至曾发生过当地居民阻挠施工的情况,个别工程在建成后也遭遇环境纠纷和环境投诉。究其原因,一方面与国内民众环保意识不断提升有关,另一方面,这与公众及媒体对电磁辐射污染概念及成因的错误理解有着莫大关系。目前,公众对电磁辐射污染的认识存在着严重的误区,很多媒体也将电磁辐射视为空中无形杀手,同时将广播电视、电台、雷达、通信产生的高频电磁场和高压送变电交变电产生的工频电磁场混为一谈。实际上电力系统产生的主要是工频电磁辐射,有关这种电磁辐射是否影响人体健康,国际上尚无明确定论。另外,电磁辐射和电磁辐射污染是两个概念,任何带电体都可以产生电磁辐射,而当电磁辐射强度超过国家标准时,才会产生负面效应,这部分超过标准的电磁辐射强度称作电磁辐射污染。《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范》中推荐暂以4kV/m作为居民区工频电场评价标准,以国际辐射保护协会关于对公众全天辐射时的工频限值0.1mT作为磁感应强度的评价标准。在实际工作中,环保主管部门已经把这两个限值作为强制性环保标准来使用了,也就是说,当送变电工程周边环境中电磁场监测值不大于电场强度4kV/m,磁场强度0.1mT的国家标准时,可视为电磁环境是安全的。
针对如何做好送变电工程环评中的公众参与环节,本文从环评单位角度,提出如下几点建议:国家和各级地方环境保护行政主管部门进一步完善建设项目环评中公众参与的可操作性,同时环评单位现场踏勘和调查要做到细致全面,有效保障公众参与的广度与深度;有关部门和建设单位加强对环保法律法规及基础知识的学习和宣传,正确引导新闻舆论:环评单位在环评文件中应当明确要求建设单位在项目开展过程中时时、处处注意与周边群众的沟通,避免发生不必要的误解或矛盾,并将群众意见及时反馈设计单位,在工程建设全过程中做好宣传解释工作,积极消除公众“电磁辐射恐惧心理”。
4、结 语
总体而言,送变电工程的环境影响评价与一般建设项目有着不同的特点,本文对其要点作了一些归纳和总结,以期对今后送变电工程环评工作的开展提供参考。
参考文献:
[1]王志轩,孙为民,输变电建设项目环境管理中若干问题的探讨[J],电力环境保护,2000,16(3):54-56
[2]龚建新,蔡金锭,输变电建设项目环境影响评价中部分问题的探讨[J],福建电力与电工,2006,26(3):18-20
电磁辐射解决方案范文5
关键词:TD-LTE;组网选择;基站选址;全频段天线
1 前言
当今,随着通信技术的飞速发展,移动通信的更新换代的速度越来越快。现有的2G,3G技术已经不能满足人们对于高速的数据业务的需要。而LTE(Long Term Evolution)是3GPP的长期演进,是3G与4G技术之间的一个过渡,是3.9G的全球标准。LTE采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准,在20MHz的频带内能够实现下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。同时,由于LTE采用MIMO和OFDM技术,可以有效的克服无线通信中的多径衰落的问题。
经过近几年的研究,LTE技术已经趋于成熟。国内外都在加紧部署商用的LTE网络。根据GSA的统计,今年年底将有87个国家部署248个LTE网络。在LTE终端方面,目前已经有97个设备商提供821款商品,全球用户已经达到1.07亿。
2 国内发展现状及问题
今年将是中国4G的开局之年。据悉,中国移动已于日前正式启动2013年度TD-LTE无线网勘察设计服务集采工作。根据中国移动之前的规划,今年将会在344个城市部署超过20万个TD-LTE基站。广东移动的TD-LTE基站数已经达到7000多个,在建TD-LTE基站近1000个,主要分布在深圳、广州等大城市,2013年规划增加TD-LTE基站2.4万个。
有组织对TD-LTE中国市场的发展进行两种预测,称中国TD-LTE用户发展取决于运营商格局,在一家TD-LTE运营商情况下,2016年中国TD-LTE用户(仅中国移动)将会超过1.1亿;而在乐观预期下,由于其他运营商(指中国联通和中国电信)在3G阶段已经有了巨大的投入,中国移动的TD-LTE市场策略将会促进其他运营商发展TD-LTE。
同时,众所周知,LTE可以提供高速的数据传输。不需要网线,一部几个G的高清电影,几分钟就能下载完成;公司可以利用视频开会,不仅高清,而且可以在移动中进行;乘车时可以随时打开网络社区,与好友进行视频聊天、传送有趣的文件;在地铁车厢里不仅能快速上传下载大容量资料,还能用互联网电视流畅观看高清大片。然而,在LTE的巨大光环之下,LTE网络的部署却遭遇到很多问题。
2.1 组网方案的选取问题
首先需要解决的一个问题就是组网方案的选择。据悉,在运营商内部和设备商中对于建网方案都没有形成一个统一的意见,分歧主要在于是新建网络还是升级原有的网络。
目前可供中移动建网的频段至少有F频段和D频段,其中,D频段是国际电信联盟确定的全球主流TD-LTE频段,中国工信部也已经明确该频段的共计190MHz频率(2500-2690MHz)用于TD-LTE。F频段则是此前中国移动TD-SCDMA的主频段。这样一来,中国移动的4G建网就有F频段、D频段,以及F/D混合组网等多种方案,而F频段又有基于原TD-SCDMA基站升级和共址新建两种方案。从技术指标、运营商长远利益等因素出发,新建方案更加理想。因为,首先F频段所处位置复杂,既有小灵通,又有TD-SCDMA,设备射频性能的先天不足,会让网络受到干扰,影响网络性能,只有通过大规模替换原有3G设备的RRU才能解决问题;其次,TD-LTE使用时分双工的方式,上下行时隙配比决定了两种方案的时间资源分配,F频段升级方案会造成下行容量下降约25%;第三,TD-LTE技术与现有2G、3G网络存在较大差异,对网络优化提出了不同的要求,升级方案会加大运营商后期的网络优化难度。然而,升级方案不仅可以实现快速部署,而且有助于运营商节省投资近50%。如果一个城市现有的3G网络符合LTE网络结构要求,采用F频段升级是最合理的方案。
2.2 选址问题
另一个重要的问题是LTE网络建设的选址问题。近年来,人们越来越意识到基站会对于人体造成辐射。当在小区楼顶安装基站时,附件的居民会不可避免的遭到电磁辐射的影响。LTE网络选取的频段更高,覆盖面积越小,所以基站的数量相对于GSM基站来说会更多。过多的基站不仅影响美观,增加选址的难度,增加建设的费用。据悉,上海的TD-LTE建设六期宏基站规划的2400个基站中,无法完成购足的近500个,占比约20%,其中有近一半源于业主阻挠,有30%为居民区及学校,均由于对电磁辐射等的担忧,对建设TD-LTE基站表示极度反感与不配合,难以协调。国际经验证明,信号的广泛覆盖是TD-LTE取得先机的重要保障。目前,TD-LTE在我国还处于扩大规模试验阶段,产业链还有待完善,很多问题都阻碍着TD-LTE进一步扩大规模试验覆盖范围乃至商用化的步伐。
一个基站的拆迁,不只是影响覆盖范围内的信号,更有可能改变整个网络的布局,可谓“迁”一发而动全身。对于我国来说,TD-LTE网络建设越快,覆盖越好,越早进入大规模商用阶段,就越能吸引全球产业链加入,从而实现全球漫游能力、规模化、低成本化,带动全社会进入4G时代。为此,需要国家在政策制定、频率规划等方面给予TD-LTE更多的指导,需要地方政府在基站选址和性能测试等方面给予更多的支持,需要产业链上下游在芯片研发、终端制造、应用开发等方面与运营商共同努力。
3 解决方案
3.1 F+D混合组网的确定
通过建设和试用经验总结,已经明确未来的网络形态采用F+D混合组网,F频段的建设以升级为主,网络结构不合理站点采用新建方式,D频段全部新建。从成本上比较,利用F频段新建的设备投入成本比F频段升级高出近50%,而利用D频段建设的话,同一片区域相同的覆盖范围,单纯用F频段建设,与单纯用D频段建设相比,D频段要多建设约26%的基站量。由于中国移动整体规划2013年4G一期网络建设以快速实现覆盖为目标,频段侧重以F频段升级为主,对原F频段站址站高等网络结构不合理的站点则采用新建方式,D频段则在合适的区域进行辅助建设。那么一个城市的网络就会形成这样的结构:第一层网络是F频段的覆盖,里面有一个小圈是D频段的,D频段所覆盖的区域肯定是F+D频段的同覆盖,F频段用来解决广覆盖以及部分区域的深度覆盖,D频段用来解决热点区域以及主城区的容量吸纳。因为F频段只有一个载频,D频段可以做到两到三个载频,这样的话,F频段做第一层网络,D频段做容量的吸纳,会是一个比较科学合理的网络结构。
F频段的TD-LTE网络建设是以升级为主,还是以新建为主呢?如果一个城市现有的3G网络符合LTE网络结构要求,采用F频段升级是最合理的方案;如果部分3G站点结构不够合理,比如说站址、站高、站间距的不合理设计,采用F频段升级建设方案的话,LTE网络就难以达到优质网络的这个目标,而这部分站点需要进行新建。
3.2 减小基站数量和选择问题
而对于选址困难的问题,一方面需要增大宣传力度,向群众耐心说明。电磁辐射强度是与距离的平方成反比,也就是发射基站越高,对人体的影响就越小。通信基站产生的辐射值不如一台电磁炉甚至电视机对人体的影响大。由于TD基站采用智能天线,发射功率只需要8W左右,大大降低了对周围环境的影响,实际辐射更小。
另一方面,在部署网络时,应当尽量少建基站。因为,在我们的生活环境中,到处都布满了各种各样的天线。包括我们通话用的GSM网络、3G TD-SCDMA网络、用于数据业务的无线局域网WLAN以及即将商用的LTE网络。这些通信网络需要不同的天线,因为他们的工作频段不同,不能采用一种天线来实现所有网络的覆盖。如果采用单一的天线,同时覆盖GSM、TD-SCDMA、WLAN、TD-LTE这些网络所需要的频段,就可以大量的减少基站的数量。这样既可以大幅度的节省建设成本,还可以减少布网中选址的难度。同时,也可以美化我们的生活环境。根据当前的研究现状来说,实现LTE的1.71-2.69 GHz的频段范围的天线设计已经不再是一个难题,很多设备供应商都已近生产出多种LTE天线。但是,能同时将800~900MHz GSM频段和LTE频段同时实现的天线还很少。个别厂商采用在一个大的天线罩中同时安装两组不同的天线来达到全频段的覆盖。但是,这样使得天线的尺寸大大的增加,馈电变得复杂。如果采用单个天线阵子可以同时实现全频段的覆盖将是一个很大的进步。不仅可以减小天线的尺寸,还可以大大降低生产成本,据悉这方面的研究已经有了一定的成果,相信不久的将来会出现这种结构简单,覆盖全频段的天线。届时,将大大减小中国移动LTE网络建设的投入。
4 总结
LTE通信已经是当今通信的主流方向,中国也已经进入了LTE无线通讯投资和布网的关键时期,中国移动作为国内电信运营商的龙头,更需要把握好方向和发展进度。在组网方面的选择和无线通讯设备的选择上需要更加睿智,着眼于未来,把握好方向,以较低的成本实现更高的效益。
[参考文献]
[1]苏航.TD_LTE网络规划设计研究.北京邮电大学硕士论文.2012年6月.
[2]方晖.TD_LTE系统中的MIMO空分复用技术研究.南京邮电大学硕士论文.2013年4月.
电磁辐射解决方案范文6
关键词:LVDS数据传输PCB阻抗匹配
在被称为信息时代的今天,为适应信息化的高速发展,高速处理器、多媒体、虚拟现实以及网络技术对信号的带宽要求越来越大,多信道应用日益普及,所需传送的数据量越来越大,速度越来越快。目前存在的点对点物理层接口如RS-422、RS-485、SCSI以及其它数据传输标准,由于其在速度、噪声/EMI、功耗、成本等方面所固有的限制越来越难以胜任此任务。在转达领域,随着技术的发展,新体制雷达的出现和普及,如DBF体制雷达、相控阵雷达等,所需处理的信号带宽和信号通道数大幅度增加,同样面临着大数据量的传输问题。因此采用新的技术解决I/O接口总是成为必然趋势,LVDS这种高速低功耗接口标准为解决这一瓶颈问题提供了可能。目前LVDS技术在通信领域的应用日益普及,本文结合雷达中的数据传输特点介绍LVDS技术,分析LVDS技术在雷达中的应用前景。
1LVDS技术介绍
LVDS(LOWVOLTAGEDIFFERENTIALSIGNALING)是一种小振幅差分信号技术,使用非常低的幅度信号(约350mV)通过一对差分PCB走线或平衡电缆传输数据。它允许单个信道传输速率达到每秒数百兆比特,其特有的低振幅及恒流源模式驱动只产生极低的噪声,消耗非常小的功率。同时,LVDS也是对高速/低功耗数据传输的一个多任务接口标准,在ANSI/TIA/EIA-644-1995标准中被标准化。
1.1LVDS工作原理
图1为LVDS的原理简图,其驱动器由一个恒流源(通常为3.5mA)驱动一对差分信号线组成。在接收端有一个高的直流输入阻抗(几乎不会消耗电流),所以几乎全部的驱动电流将流经100Ω的终端电阻在接收器输入端产生约350mV的电压。当驱动状态反转时,流经电阻的电流方向改变,于是在接收端产生一个有效的"0"或"1"逻辑状态。
1.2LVDS技术的特点
LVDS技术之所以能够解决目前物理层接口的瓶颈,正是由于其在速度、噪声/EMI、功耗、成本等方面的优点。
1.2.1高速传输能力
LVDS技术的恒流源模式低摆幅输出意味着LVDS能高速驱动,例如:对于点到点的连接,传输速率可达800Mbps;对于多点互连FR4背板,十块卡作为负载插入总线,传输速率可达400Mbps。
1.2.2低噪声/低电磁干扰
LVDS信号是低摆幅的差分信号。众所周知,差分数据传输方式比单线数据传输对共模输入噪声有更强的抵抗能力,在两条差分信号线上电流以方向及电压振幅相反,噪声以共模方式同时耦合到两条线上。而接收端只关心两信号的差值,于是噪声被抵消。由于两条信号线周围的电磁场也相互抵消,故比单线信号传输电磁辐射小得多。而且,恒流源驱动模式不易产生振铃和切换尖锋信号,进一步降低了噪声。
1.2.3低功耗
(1)LVDS器件是用CMOS工艺实现的,这就提供了低的静态功耗;
(2)负载(100Ω终端电阻)的功耗仅为1.2mW;
(3)恒流源模式驱动设计降低系统功耗,并极大地降低了Icc的频率成分对功耗的影响。与其相比,TTL/CMOS收发器的动态功耗相对频率呈指数上升。
1.2.4节省成本
(1)经济的COMS工艺实现技术;
(2)低成本实现高性能,对电缆、连接器和PCB材料无荷刻要求;
(3)低能耗;
(4)TTL/CMOS信号能被串行或混合到单个LVDS通道,减少板面、层数、接插件和电缆。
另外,由于是低摆幅差分信号技术,其驱动和接收不依赖于供电电压,如5V;因此,LVDS能比较容易应用于低电压系统中,如3.3V甚至2.5V,保持同样的信号电平和性能。LVDS也易于匹配终端。无论其传输介质是电缆还是PCB走线,都必须与终端匹配,以减少不希望的电磁辐射,提供最佳的信号质量。通常一个尽可能靠近接收输入端的100Ω终端电阻跨在差分线上即可提供良好的匹配。目前LVDS技术在传输距离上其局限性,一般应用在20m以上。
2LVDS的典型结构和常用产品
目前LVDS产品主要有美国国家半导体公司全系列的LVDS产品和德州仪器半导体司的LVDS产品系列。美国国家半导体公司这方面更具优势,其产品主要有四种典型结构,是目前数据传输和交换常用的四种方式。
2.1典型结构
(1)点到点结构。基本的发展和接收结构,用于两点间固定方向信号传输;
(2)点到多点结构。广播式总线结构连接多个接收端到一个发送端,常用于数据分配;
(3)多点到多点结构。多点互连总线使点到点之间互连降到最少,同时提供双向,半双工通讯能力,在同一时间,只能有一个发送器工作;
(4)矩阵开关结构。通常应用于需要非常高的信号交换通路的系统中,实现全双工通信。
2.2常用产品
对应点到点或点到多点结构,有LVDS线路驱动/接收器和LVDS串行/解串器(Channellink)系列产品。对于多通道、宽带、大动态的数据传输,LVDS串行/解串器将是很好的解决方案。雷达系统中,分系统之间的数据传输,分系统内通过背板的数据传输应用LVDS串行/解串器将大大减少电缆、接插件以及PCB背板的复杂度。这种产品在雷达系统中有很好的应用前景。
(2)对应点对多点或多点到多点结构的应用,BusLVDS技术能最好地适应这些应用。BusLVDSjLVDS线路驱动/接收器系列的扩展,为多点应用场合而设计,这时总线两端都终接电阻。BusLVDS驱动器提供约10mA的输出电流,因而能被用于重负载的背板上,那里的等效阻抗低于100Ω,这里驱动器会有30~50Ω范围的负载。在一些大的数据通信系统中,要构造大的高速背板,LVDS技术是最理想的解决方案。
3LVDS的应用
了解LVDS技术的特性后,下面的问题就是如何在设计中应用好LVDS产品充分发挥其技术优点,优化系统设计。这里结合华东电子所某型号雷达系统中LVDS技术的应用来阐述用LVDS做设计的一些原则和技巧。
由于在系统中有几十路接收通道和数字中频接收机,数据线近500路。如应用传统的TTL/CMOS信号用双绞线并行传输,则需近千根导线,势必造成系统和背板都很复杂,其噪声/EMI性能的保证令设计者头痛,功耗也将很大。于是笔者在系统设计中应用了LVDS串行/解串器技术(Channellink产品),将数据线压缩到几十对差分线,完成了数据传输,并在多种型号雷达中成功应用。在选定了产品后,用好LVDS技术关键就在于PCB板的设计。PCB布线总的原则是:阻抗匹配是非常重要的,差分阻抗的不匹配会产生反射,会减弱信号并增加共模噪声,线路上的共模噪声将得不到差分线路磁场抵消的好处而产生电磁辐射。所以要尽量在信号离开IC后控制差分阻抗的走向,尽力保持尾端<12mm。
3.1PCB板差分布线的设计
侧耦合的微带线、侧耦合的带状线、宽边的带状线都可作为很好的差分线。根据实际情况,应用中选择了侧耦合的微带线,示意如图2。
布线中注意了以下几点:
(1)应用微波传输线理论设计差分阻抗Zdiff或利用以下方程设计:
其中Z0为微带线的特性阻抗;
(2)所布的差分线对一离开IC就尽早尽可能靠近在一起走线,布线越近磁场的抵消就越好,有助于消除反射并保证噪声以共模方式耦合。也即图2中的S越小越好。
(3)对于差分布线不要依赖于自动布线功能,要匹配一对差分线的长度,确保各组差分线间的间隔;并使线上过孔最少;
(4)避免90°转弯(以防造成阻抗不连续),用弧线或45°斜线代替。
3.2PCB板的设计
(1)至少用4层PCB板,将LVDS信号、地、电源、TTL信号分层布局。在实现设计中采用了8层板以尽量满足要求;
(2)将陡的CMOS/TTL信号与LVDS信号隔离,最好能布在不同层上,并用电源和地层隔开;
(3)保持发送器和接收器尽可能靠近接插件,连线长度愈短愈好(<1.5英寸),以保证板上噪声不会被带到差分线上,而且避免电路板及电缆线间的交叉EMI干扰;
(4)旁路每个LVDS器件,分布式散装电容或表贴电容放在尽量靠近电源和地线引脚处;
(5)电源和地线应用宽的布线(低阻抗),并保持地线PCB回路短而宽;
(6)终端负载用100Ω(误差<2%)表贴电阻靠近接收器输入端来匹配传输线的差分阻抗,终端电阻到接收器输入端的距离应小于7mm;
(7)将所有空闲引脚开路(悬空)。
3.3电缆和接插件的选择
应用中选择了双绞线平衡电缆,并在外层加屏蔽;接插件选择标准连接器,在连接器上差分信号通常连接在一行中靠近的两个连接脚上,示意如图3所示。
总之,应用LVDS技术在系统设计之前,应优先考虑以下几点:
(1)必须优先考虑电源和地在系统中的分布;
(2)考虑传输线的结构及其布局布线;