電磁干擾可由自然因素和人為因素引發(fā),自然因素如雷電、太陽活動等,人為因素包括電力設(shè)施運行、通信設(shè)備工作等。具體如下:
自然環(huán)境條件:
雷電:是自然環(huán)境中重要的寬帶電磁干擾源之一,會產(chǎn)生強烈的瞬態(tài)電磁脈沖,其頻率范圍可從幾千 Hz 到幾百 MHz,能損壞電子設(shè)備,對無線電通信等造成嚴重干擾。
太陽活動:太陽耀斑、日冕物質(zhì)拋射等會產(chǎn)生強烈的電磁輻射,影響地球電離層,干擾無線電通信,特別是短波通信和衛(wèi)星導航系統(tǒng)。
大氣層與天氣現(xiàn)象:降水(雨、雪、霧)對無線電波,尤其是微波有吸收和散射作用,導致信號衰減,影響通信和雷達性能。大氣層結(jié)與湍流會影響無線電波的傳播路徑和穩(wěn)定性,可能導致信號多徑效應和衰落。
地質(zhì)構(gòu)造與地形地貌:地表電導率和介電常數(shù)會影響地面波傳播和地面對電磁波的反射、吸收特性。地形起伏如山地、丘陵等會遮擋、反射、繞射無線電信號,形成信號盲區(qū)或干擾區(qū)。大型水體的水面反射可能造成多徑干擾,水體對某些頻段電磁波也有吸收作用。
人為環(huán)境條件:
電力設(shè)施:高壓輸電線路會產(chǎn)生強大的工頻電場和磁場,電暈放電還會產(chǎn)生寬頻帶無線電干擾,主要在 0.15-30MHz,影響廣播和通信接收。變電站、配電設(shè)施會產(chǎn)生工頻電磁場和開關(guān)操作引起的瞬態(tài)電磁干擾。
無線電通信系統(tǒng):移動通信基站數(shù)量龐大,是城市及周邊地區(qū)主要的射頻電磁場源。廣播發(fā)射臺功率通常較大,覆蓋范圍廣,其信號在服務(wù)區(qū)內(nèi)是主要背景電平。衛(wèi)星地球站發(fā)射站功率大,對周邊有嚴格的保護區(qū)域要求,接收站則易受干擾。
交通系統(tǒng):電氣化鐵路的接觸網(wǎng)會產(chǎn)生工頻電磁場,電力機車運行時受電弓離線電弧會產(chǎn)生強烈的寬帶電磁干擾,嚴重影響沿線無線電通信。傳統(tǒng)燃油車的點火系統(tǒng)會產(chǎn)生寬帶脈沖噪聲,是城市環(huán)境中重要的電磁噪聲源。電動汽車大功率充電時也可能產(chǎn)生傳導和輻射干擾。
工業(yè)、科學、醫(yī)療設(shè)備:焊接機、感應加熱設(shè)備、高頻爐、大型電機、變頻器等工業(yè)設(shè)備會產(chǎn)生強烈的電磁噪聲或強場。粒子加速器、大型實驗裝置等科研設(shè)備可能產(chǎn)生特殊頻段或高強度的電磁場。短波超短波理療設(shè)備等醫(yī)療設(shè)備也會產(chǎn)生電磁干擾。
照明系統(tǒng):部分氣體放電燈,如霓虹燈、高壓鈉燈啟輝時可能產(chǎn)生電磁噪聲。
大型金屬結(jié)構(gòu):橋梁、鐵塔等大型金屬結(jié)構(gòu)可能反射或遮擋電磁波,影響電磁波的傳播路徑,造成信號干擾或衰減。