Применение волоконно-оптических линий.

Переход от электрических сигналов на оптические при передаче информации дает следующие преимущества:

1. Оптоволокно обладает более широкой полосой пропускания сигналов (без применения дополнительных технических средств), ширина полосы достигает примерно двух ГГц.

2. Широкая полоса пропускания обуславливает большое быстродействие передачи информации.

3. В волоконно-оптических линиях отсутствуют синфазные сигналы.

4. Волоконно-оптические линии обеспечивают наиболее надежную гальваническую развязку.

Дифференциальные усилители.

На выходе идеального дифференциального усилителя сигнал пропорционален разности входных сигналов.

Если на оба входа такого усилителя подать одинаковый сигнал, то на выходе получим сигнал равный нулю.

Однако, из-за не идеальности исполнения электронных компонентов, на выход все равно проходит конечный электрический сигнал.

При

- коэффициент передачи синфазного сигнала

Отношение коэффициента усиления к коэффициенту передачи синфазного сигналаназывается коэффициентом ослабления синфазного сигнала

Если этот коэффициент выразить в логарифмическом масштабе, то он будет назваться коэффициентом подавления синфазного сигнала

, (дБ).

Трансформатор с объемным витком связи.

На рисунке схематично изображена электромагнитная система такого трансформатора.

1 – торроидальное ферритовое кольцо для первичной обмотки;

2 – первичная обмотка;

3 - торроидальное ферритовое кольцо для вторичной обмотки;

4 – вторичная обмотка;

5 – электропроводящая шпилька;

6 – электропроводящая торцевая крышка;

7 – стягивающая гайка;

8 – электропроводящая перегородка, разъединяющая области обмотки;

9 – цилиндрическая электропроводящая обойма.

Соединение деталей 5, 6, 7, 8 и 9 пропаивается. Для ввода и вывода сигнала первичной и вторичной обмоток трансформаторов в крышке 6 имеется отверстие.

Детали 5, 6, 7, 8 и 9 образуют объемный виток связи между ферритовыми кольцами. Первичная и вторичная обмотки не имеют непосредственной индуктивной связи как в обычных трансформаторах, но каждая из них индуктивно связана с объемным витком.

Рассмотрим принцип работы трансформатора:

Переменный ток в первичной обмотке наводит переменный магнитный поток в ферритовом кольце 1, который в свою очередь наводит ЭДС в объемном витке, под действием которой там притекает переменный электрический ток, наводящий магнитный поток в ферритовом кольце 3, который в свою очередь наводит ЭДС во вторичной обмотке.

Трансформатор с объемным витком связи обеспечивает лучшую гармоническую развязку первичной и вторичной цепи, чем обычный разделительный трансформатор за счет существенного уменьшения емкостной связи между обмотками.

Перегородка 8 служит для дополнительного уменьшения емкостной связи между обмотками за счет закорачивания токов смещения на объемный виток. Полоса пропускания такого трансформатора может оказаться примерно на две декады больше, чем у обычного разделительного трансформатора.

Экранирование. Краткая классификация электромагнитных полей, воздействующих на электронную аппаратуру и персонал.

Электростатическое поле – это постоянное электрическое поле неподвижных электрических зарядов. Волновое сопротивление таких полей равно бесконечности. С помощью такого поля передается емкостная связь.

Магнитостатическое поле – это постоянное магнитное поле вызванное действием постоянных токов и постоянных магнитов. Волновое сопротивление такого поля равно нулю. С помощью такого поля передается индуктивная связь.

Постоянное электрическое поле в проводящей среде существует в проводниках, полупроводниках и несовершенных изолированных средах. В диэлектриках оно не существует и может воздействовать на биологические объекты только при прикосновении к проводящим деталям или материалам, находящимся под напряжением. С помощью такого поля передается гальваническая связь.

Квазистатическим называют переменное электромагнитное поле, в котором волновой составляющей можно пренебречь. В основном присутствует консервативная составляющая. Существовать эти поля могут в любых средах (проводящей или не проводящей).

Переменным электрическим полем называется изменяющееся во времени электрическое поле, в котором можно пренебречь волновой составляющей. Волновое сопротивление таких полей больше волнового сопротивления среды.

Переменное электрическое поле и электростатическое поле называются высокоимпедансными.

Переменное магнитное поле – это изменяющееся во времени магнитное поле, в котором волновой составляющей можно пренебречь. Волновое сопротивление такого поля меньше волнового сопротивления среды.

Переменное магнитное поле и магнитостатическое поле относятся к низкоимпедансным полям.

В квазистатических полях всегда можно пренебречь магнитной составляющей, вызванной токами смещения. Квазистатическое поле существует в ближней зоне излучения.

Волновые поля можно считать общими случаями переменных электромагнитных полей, в которых нельзя пренебречь волновой составляющей. Они существуют во всех зонах излучения, но преимущественно в средней и дальней зонах.

Данная классификация электромагнитных полей обуславливает выбор типов экранов для защиты электронного оборудования и биологических объектов от их воздействия.