电子设备的干扰源及防护措施

电磁兼容、散热、噪声已成为现代电子设备设计最需解决的三大核心问题，工程师通常在设计电子产品时需要避免并解决这三大风险，而噪声（作为电磁干扰的一种）往往最为突出常见，今天我们来盘点电子设备的干扰源及防护措施。

一般来说，在非电量测量过程中，电子设备通常会发现有一些无用的背景信号与被测信号叠加在一起，我们称之为干扰，但更多叫它噪声。

需要注意的是，噪声对检测装置的影响必须与有用信号共同分享才有意义。衡量噪声对有用信号的影响常用信噪比（S/N）来表示，它是指在信号通道中，有用信号功率Ps与噪声功率PN之比，或有用信号电压Us与噪声电压UN之比，信噪比常用对数形式表示，单位为dB，具体如下：

S/N = 10lg( Ps / PN ) = 20lg( Us / UN)

在测量过程中我们应尽量提高信噪比，以减少噪声对测量结果的影响。

那么常见的噪声源/干扰源有哪些？

1、机械干扰

机械干扰是指机械振动或冲击使电子检测装置中的元件发生振动，改变了系统的电气参数，造成可逆或不可逆的影响。对机械干扰，可选用专用减振弹簧-橡胶垫脚或吸振橡胶海绵垫来降低系统的谐振频率，吸收振动的能量，从而减小系统的振幅。

2、湿度干扰

当环境相对湿度增加时，物体表面就会附着一层水膜，并渗入材料内部，降低了绝缘强度，造成漏电、击穿和断路现象；潮湿还会加速金属材料的腐蚀，并产生原电池电化学干扰电压；在较高的温度下，潮湿还会促使霉菌的生长，并引起有机材料的霉烂。解决办法是浸漆、密封等。

3、化学干扰

某些化学物品如酸、碱、盐、各种腐蚀性气体及沿海地区由海峰带到海岸上的盐雾也会造成与潮湿类似的漏电腐蚀现象，必须采取以下措施来加以保护：如浸漆、密封、定期通电加热驱潮等。

4、热干扰

热量，特别是在温度波动及不均匀的温度场对检测装置的干扰主要体现在以下几个方面：

元件参数的变化（温漂）、元器件长期在高温下工作时因其寿命和耐压等级降低等。

克服热干扰的防护措施有：

选用低温漂元件、采取软、硬件温度补偿措施，选用低功耗低发热元件，提高元器件规格余量，仪器的前置输入级远离发热元件，加强散热、采用热屏蔽等。