差模干擾電壓

差模干擾指的是一組給定的有源導線中任意兩線之間出現的干擾電壓。差模干擾出現在電路往、返引線之間的電磁干擾。它與有用信號相串聯，在敏感設備上形成干擾電壓。產生差模干擾的原因大多是外界磁場產生的感性揭合或共模轉換。

基本介紹

• 中文名：差模干擾電壓
• 外文名：Differential mode interference voltage
• 實質：干擾電壓
• 屬性：物理名詞
• 產生對象：任意兩線之間
• 領域：能源

簡介

外界磁場產生的感性合典型電路，當往、返引線L1和L2的環路與外界磁場所交鏈的磁通變化時，環路中將產生感應電動勢，引起差模干擾。共模轉換形成的差模干擾見共模干擾。因差模干擾在電路中與源電動勢。(有用信號)相串聯，使阻抗上疊加一干擾分量。在測量或控制電路中，疊加在有用信號上的這種干擾分量可引起測量誤差或控制誤動等不良後果。為抑制差模干擾，可採取雙絞線、禁止電纜、光、濾波器、浪涌抑制器等措。

雷擊建築物時室內二次電纜中的差模干擾

根據上述方法計算了雷擊建築物時室內二次電纜中的差模干擾．建築物鋼筋結構，為兩層高的建築．鋼筋結構直逕取2cm接地電阻取5Ω，在建築物的角上，這是對室內危害最大的情況．雷電流峰值取10kA，波形為2.5/35μs計算時不考慮電暈和土壤電離。被干擾電纜選用SYV一50—3型高頻同軸電纜，轉移阻抗取為 2mΩ/m，且假設與頻率無關。 將每段鋼筋結構用 型等效 電路來模擬，據此計算鋼筋結構上的電流分布和建築物內的磁場分布，根據磁場分布計算幾種情況下電纜上感應的外皮電流。再 由此計算電纜上的差模干擾 ，這些情況是：電纜不同長度；外皮一點接地和兩點接地；末端芯皮間阻抗開路、短路和匹配。

長電纜中的差模干擾

在長電纜中，由於電纜上各點的外皮電流劇烈振盪，差模干擾電壓也呈振盪衰減波形，在100μs內衰減到接近於零，90m長電纜兩端阻抗匹配時首端的差模干擾電壓波形。當電纜採用兩點接地方式時，蔗模干擾電壓與電纜外皮電流的振盪頻率基本相同，濾去高頻振盪，電壓波形的包絡線反映了電纜地包圍的畫積內穿過的磁通量隨時間的變化。

短電纜中的差模干擾

當電纜較短時，電纜與地面的空間較小，空間內各點磁場比較均勻，當短電纜外皮兩點接地時，由於此時外皮電流與磁感應強度近似成正比，因此差模電壓波形與磁感應強度波形相似。

干擾電壓的大小比較

a．對較長的電纜，在電纜接收端阻抗匹配一傳送端通過阻抗變換器實現輸出阻抗接近於零時，接收端芯皮差模電壓為最小；這種情況在電纜兩端外皮均接地時有點不同，此時兩端阻抗均匹配時的差模電壓較一端短路、另一端匹配時匹配端的差模電壓略小。

b．對較短的電纜，外皮接地方式相同時，對電纜兩端芯皮間不同的阻抗選擇，兩端差模電壓之和大致相等；兩端差模電壓的大小之比與兩端芯皮阻抗之比接近。兩端匹配可使兩端差模電壓達到最小。平分了轉移阻抗產生的干擾電壓。

c．電纜兩端外皮接地的兩點接地方式一將導致最大的芯皮差模干擾電壓，因此不宜採用兩點接地方式，對一點接地時接地點的選擇的計算結果表明，從減小電纜兩端差模電壓的角度考慮，宜選擇磁場相對較弱的一端實現外皮的接地。