Синфазный сигнал - это напряжение, общее для обоих входных клемм электрического устройства. В телекоммуникациях синфазный сигнал на линии передачи также известен как продольное напряжение .
В большинстве электрических цепей сигнал передается с помощью дифференциального напряжения между двумя проводниками. Если напряжения на этих проводниках равны U 1 и U 2 , синфазный сигнал представляет собой полусумму напряжений:
При ссылке на местный общий провод или землю синфазный сигнал появляется на обеих линиях двухпроводного кабеля синфазно и с равными амплитудами. Технически синфазное напряжение составляет половину векторной суммы напряжений от каждого проводника симметричной схемы до местной земли или общего провода. Такие сигналы могут возникать из одного или нескольких из следующих источников:
- Излучаемые сигналы одинаково поступают на обе линии,
- Смещение от общего сигнала, созданное в схеме драйвера, или
- Разница в уровне земли между передающим и принимающим точками.
Шум, наведенный в кабель или переданный по кабелю, обычно возникает в синфазном режиме, поскольку один и тот же сигнал обычно улавливается обоими проводниками в двухпроводном кабеле. Точно так же радиочастотный шум, передаваемый по кабелю, имеет тенденцию исходить от обоих проводников. Устранение синфазных сигналов на кабелях, входящих или выходящих из электронного оборудования, важно для обеспечения электромагнитной совместимости . Если не предполагается передача или прием радиосигналов, разработчик электроники обычно проектирует электронные схемы для минимизации или устранения синфазных эффектов.
Способы устранения синфазных сигналов [ править ]
- Дифференциальные усилители или приемники, которые реагируют только на разность напряжений, например, между проводами, составляющими пару. Этот метод особенно подходит для приборов, где сигналы передаются через смещение постоянного тока.
- Индуктор, в котором пара сигнальных проводов проходит через индуктор по одному и тому же пути. Например, в конфигурации бифилярной обмотки , используемой в магнетиках Ethernet. [1] Полезно для сигналов переменного и постоянного тока, но фильтрует только синфазные сигналы более высокой частоты.
- Трансформатор, который полезен только для сигналов переменного тока и будет фильтровать любой вид синфазного шума, но может использоваться в сочетании с бифилярной обмоткой для устранения емкостной связи высокочастотных синфазных сигналов через трансформатор. Используется в витой паре Ethernet. [2]
Синфазная фильтрация также может использоваться для предотвращения выхода шума в целях электромагнитной совместимости.
Высокочастотные синфазные сигналы, например радиочастотный шум от вычислительной схемы, могут быть заблокированы с помощью ферритовой бусины, зажатой на внешней стороне кабеля. Они часто наблюдаются на блоках питания портативных компьютеров рядом с гнездом, а также на USB-кабелях для мыши или принтера хорошего качества и кабелях HDMI. [3]
Импульсные источники питания включают в себя катушки индуктивности с синфазной и дифференциальной фильтрацией, которые блокируют возврат шума коммутируемого сигнала в сетевую проводку. [4]
Коэффициент подавления синфазного сигнала является мерой того, насколько хорошо схема устраняет синфазные помехи.
Ссылки [ править ]
- ^ http://pulseeng.com/products/datasheets/H325.pdf
- ^ http://pulseeng.com/products/datasheets/H325.pdf
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 06.07.2012 . Проверено 7 мая 2013 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ http://www.hottconsultants.com/pdf_files/APEC-2002.pdf
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа Управления общих служб : «Федеральный стандарт 1037C» .
