Как да се справим с електромагнитните смущения

Електромагнитните смущения (EMI) са нежелан електрически шум, който навлиза в електронните устройства от радиочестотни сигнали, осветление, електрически уреди и други източници. Той се проявява като бръмчене в аудио системите, статични или изкривени изображения във видеото и грешки в мрежовите данни. При правилна инсталация и използване на подходящи техники, EMI може да бъде ефективно намален.

Източници на смущения

EMI произлиза от радиочестотната част на електромагнитния спектър. Кабелите и вътрешните проводници в уредите действат като антени, улавяйки сигнали от радиовещания, телевизия, флуоресцентно осветление и други електронни уреди в близост. Тези улавени сигнали генерират малки токове, които могат да нарушат работата на аудио, видео, компютърна техника и други устройства. Инженерите, проектиращи електронното оборудване, отделят значително време за намаляване на EMI.

Заземяване

Един от най-ефикасните методи за премахване на EMI е доброто заземяване – свързване към земния провод в електрическата мрежа или към студената водопроводна тръба. Заземяването действа като „отвод“ за енергията, създавайки път с най-ниско съпротивление, по който смущенията се оттичат вместо да преминават през чувствителните електронни схеми. Поради това професионалните уреди имат тройна щепселка, където третият провод е заземяване.

Екранране

Металният щит или екран, особено ако е свързан към земята, блокира EMI. При аудио‑ и видеокабелите вътрешният проводник е обвит от плетен метален екран – смущенията се улавят от него и се пренасочват към заземяването, без да засягат предаваните сигнали. Металният корпус на уредите също действа като вътрешен екран. Най‑високата степен на защита се постига с клетки на Фарадее – затворени метални конструкции, напълно изолиращи електронните устройства от външни електромагнитни полета.

Балансна линия

Дълги аудио кабели (за китари, микрофони) са склонни към улавяне на бръмчене от EMI. Техниката на балансната линия използва два проводника, които носят сигнали с еднаква сила, но противоположна полярност. Всяко външно смущение се появява едновременно на двата проводника, а при приемане се изважда едното от другото, като по този начин се неутрализира шумът.

Оптичен линк

Оптичните влакна са напълно имунни към EMI, тъй като пренасят данни чрез лазерни импулси, а не електрически сигнали. Радиочестотните и електрическите смущения нямат влияние върху светлинния поток. Въпреки че оптичните кабели са по-скъпи от медните, те вече се използват широко в аудио‑ и мрежови системи за постигане на чист сигнал.