So beseitigen Sie elektromagnetische Störungen

Elektromagnetische Interferenz ist elektrisches Rauschen, das von Funksignalen und anderen Quellen in elektronische Geräte eindringt. Es ist ein Ärgernis, das sich als Brummen und Zischen in Audio, statischen und verschlüsselten Bildern in Video und Fehlern in Datennetzen zeigt. Obwohl die Quellen überall um Sie herum vorhanden sind, können Sie bei sorgfältiger Installation und Verwendung der Geräte störende EMI effektiv eliminieren.

Störquellen

EMI kommt vom Funkteil des elektromagnetischen Spektrums. Elektronische Geräte neigen dazu, unerwünschte Signale wie Radio- und Fernsehsendungen sowie solche, die von Leuchtstoffröhren und anderen nahe gelegenen Geräten erzeugt werden, aufzunehmen. Drähte in den Geräten wirken wie Antennen, die aus diesen Signalen kleine Ströme induzieren; Diese Ströme sind stark genug, um Audiogeräte, Fernseher, Computer und andere Geräte zu stören. Gerätedesign-Spezialisten verbringen viel Zeit damit, sicherzustellen, dass EMI kein Problem wird.

Erdboden

Eine Schlüsseltaktik bei der Eliminierung von EMI ist die Verwendung einer Erdung, z. B. eine direkte Verbindung mit einer Steckdose oder einer Kaltwasserleitung. Ein Erdungspunkt wirkt wie eine Senke, in die die Energie in EMI abfließt. Da EMI dem Weg des geringsten Widerstands folgt, fließt es vorzugsweise durch einen dicken Draht, der von einem Metallgehäuse zur Erde führt, anstatt durch elektronische Schaltkreise zu einer schwächeren Erdverbindung. Dies ist einer der Gründe, warum professionelle elektronische Geräte über einen dreiadrigen Netzstecker verfügen – das Erdungskabel hilft, EMI zu reduzieren.

Abschirmung

Eine Metallabschirmung oder Abschirmung blockiert EMI, insbesondere wenn die Barriere geerdet ist. Audio- und Videokabel bestehen beispielsweise aus einem Innenleiter, der von einem geflochtenen Außenschirm umgeben ist; EMI dringt in die Abschirmung ein und fließt direkt zur Erde, anstatt die vom Kabel übertragenen Signale zu stören. Ein geerdetes Gerätechassis aus Metall dient auch als EMI-Abschirmung für Schaltkreise im Schrank. Die ultimative Form der EMI-Abschirmung ist eine Box, die als Faraday-Käfig bezeichnet wird. Der Käfig besteht aus einem geerdeten Metallblech, Hardware-Gewebe oder Draht; es umgibt vollständig elektronische Geräte und blockiert effektiv jede externe EMI. Faradaysche Käfige werden in Wissenschaft, Medizin und Industrie zur Durchführung sensibler elektronischer Messungen eingesetzt.

Ausgeglichene Leitung

Lange Audiokabel, z. B. für Gitarren und Mikrofone, neigen dazu, Brummgeräusche von EMI aufzunehmen. Eine Verbindung, die als "symmetrische Leitung" bezeichnet wird, löst dieses Problem, indem zwei Drähte verwendet werden, die Signale gleicher Stärke, aber entgegengesetzter Polarität führen. Jede in das Kabel eintretende EMI wird als positives Signal an beiden Drähten angezeigt. Am Empfangsende subtrahiert eine Schaltung die beiden Signale, wodurch das EMI-Rauschen wesentlich reduziert wird.

Optische Verbindung

Glasfaserkabel sind vollständig immun gegen EMI, da sie Laserlichtpulse anstelle von elektrischen Signalen tragen. Funk- und elektrische Störungen haben keinen Einfluss auf optische Signale. Obwohl Glasfaser im Vergleich zu Kupferdraht teuer sein kann, verfügen viele Audio- und Datengeräte jetzt über lichtbasierte Ein- und Ausgänge.