1.超音頻振蕩的干擾問題

開關式穩(wěn)壓電源的工作頻率多為20-100kHz，屬于超音頻范圍。作為該電源的開關調(diào)整器件晶體管或場效應晶體管以相應的頻率工作在導通與截止狀態(tài)，振蕩波形近似于方波(還存在過沖)，根據(jù)傅里葉分析法可以進行分解，即得到直流分量、基波和高次諧波，基波的能量最大，其次是三次、五次、七次……等等。

2.無線電廣播與電磁干擾的關系

眾所周知，無線電廣播是利用調(diào)制的方法來傳播信息的。音頻信號對高頻載被采用幅度調(diào)制(AM)和頻率調(diào)制(FM)的方法，然后通過發(fā)射天線將調(diào)制波以電磁披的形式輻射出去，無線電接收設備是通過接收天線將它們接收下來s再經(jīng)選頻、變頻、放大和解調(diào)，還原成為音頻信號，最后通過低頻功放，由揚聲器放出聲音。假如只有高頻載波而無音頻范圍的調(diào)制信號，那么它的能量再大，無線電接收設備也不會通過揚聲器還原出任何聲音信息的。由此可以想到，僅僅是超音頻方披干擾的存在(超音頻振蕩的下限頻率為15k!氈，已在人耳的可聽范圍之外)，出現(xiàn)的高次諧波也不會成為我們通過收音機昕到音頻范圍的干擾信號，而實際上這種干擾有時卻是很嚴重的，可能在整個中波、短波范圍都出現(xiàn)強烈的噪聲，那么干擾來自哪里呢?開關式穩(wěn)壓電源存在著音頻范圍的干擾信號，并且調(diào)制了超音頻振蕩的各次諧波，以類似于無線電廣播的方式干擾收音機等設備，是干擾的重要來源。

3.直接整流電容濾波電路的特點

采用直接對交流電源進行整流濾波方式的高頻開關式穩(wěn)壓電源，交流輸入電壓為220V、50Hz，一般采用橋式整流電路，然后經(jīng)電解電容器濾波，變成100Hz的鋸齒形脈動直流電壓，供應給該開關式穩(wěn)壓電源。

由圖中可以看到，交流供電電源的用途是每Wms向電解電容器充電一次，以補充開關電路消耗的能量，從電壓的波形上來看為鋸齒形，但是從電流的波形上來看卻是脈沖形的，它們都是非正弦周期量，包含有豐富的諧波，并且絕大部分在音頻范圍(20-20000Hz)，其中l(wèi)00Hz的成分很可能是出現(xiàn)音頻干擾的重要來源。

同樣，根據(jù)傅里葉分析法，這個非正弦周期函數(shù)可以分解成為基波和高次諧波，其能量重要集中在基波附近，高次諧波的能量很少。由于它的峰峰值較小(僅僅為幾伏到幾卡伏)，假如能夠通過某些電路元件(如LC網(wǎng)絡等)以電磁波的形式發(fā)射出去，對收音機等元線電接收設備的干擾是比較小的。以中波波段(531-1611kHz)中的1000kHz頻率為例，1∞Hz脈沖形電流中的1則kHz諧波才與之諧振，該頻率上的能量幾乎為零，除非將收音機緊貼其放置，否則不可能出現(xiàn)干擾。但是實際上許多收音機在距離該開關式穩(wěn)壓電源較遠的位置仍然可以出現(xiàn)干擾，原因是什么呢?可以通過下面的分析得出結論。

用低頻信號去調(diào)制高頻載波的幅度，使高頻載波的整體包絡線與低頻信號的變化規(guī)律相同，這就是調(diào)幅，相應的已調(diào)波就是調(diào)幅波。假如低頻信號是單一頻率的正弦波，高頻載波也是單一頻率的正弦波，兩者通過調(diào)制用途得到調(diào)幅波，根據(jù)幅度調(diào)制原理，低頻信號的幅度與高頻載波信號的幅度比小于1:3的情況下，載波的包絡線基本與低頻信號類似。假如低頻信號是多個頻率，則調(diào)幅波的頻譜即為載波和上下兩個邊頻帶。開關式穩(wěn)壓電源的低頻脈沖幅度較小而高頻開關脈沖的幅度較大，在開關式穩(wěn)壓電源內(nèi)部這種調(diào)幅用途必然會發(fā)生，因此該電源所出現(xiàn)的電磁輻射就是調(diào)幅干擾波，由于兩者都包含豐富的基波和諧波。交叉調(diào)制的結果使得干擾遍布在超音頻以上很寬的頻率范圍內(nèi)，所以會在中、短波范圍內(nèi)昕到強烈的干擾聲音，而且這種干擾幾乎遍布整個波段。

為了進一步驗證前述問題的存在，用一臺直流穩(wěn)壓電源代替交流電源，直接向開關電源供電，測試的結果正如事先預料的相同，即由于不存在100Hz的充電脈沖，不論把收音機放在哪都昕不到由收音機發(fā)出的噪聲。

根據(jù)以上的試驗可以得到如下的結論:開關電源關于元線電廣播的干擾重要來自于100Hz低頻充電脈沖及其諧波調(diào)制高頻方波形成復雜的調(diào)幅波。由于高頻開關方波的強度大，不易抑制，故不應一昧地加強高頻濾波電容器的容量。

由此聯(lián)想到熒光燈電子鎮(zhèn)流器污染電磁環(huán)境的問題，關于熒光燈電子鎮(zhèn)流器也做了相應的試驗，雖然熒光燈可以被點亮，但是隨之而來的問題是在該熒光燈下幾乎無法用收音機收昕廣播，電臺信號被淹沒在噪聲之中，又由于該電子鎮(zhèn)流器的負載是暴露在空間且尺寸較大的熒光燈，因此由它所輻射的干擾電磁波強度很大，噪聲很嚴重。

4.抗干擾措施

綜上所述，開關式穩(wěn)壓電源的電磁輻射干擾重要來自低頻100Hz充電脈沖及其諧波對超音頻振蕩方波及其諧波的幅度調(diào)制，減弱的辦法重要有以下幾種:

(1)采用適當容量的濾波電解電容器。重要應該從抗干擾及性能價格比兩個方面來考慮。

(2)在可能的情況下，采用適當?shù)姆椒?，減少超音頻振蕩方波波形的過沖和振蕩。這樣做的目的重要是減小超音頻振蕩的高次諧波能量，從而可以降低無線電干擾的程度。

(3)采用比較完善的歷濾波網(wǎng)絡，削弱開關式穩(wěn)壓電源向交流市電回輸?shù)母蓴_。該濾波網(wǎng)絡的形式有很多，可以根據(jù)具體的電源和負載來綜合考慮選擇電路形式。

(4)合理地設計印制電路板，采用大面積接地措施，同時加強屏蔽。這樣可以有效地減少分布電容引起的電磁輻射強度，同樣也能較好地提高該電源的可靠程度。