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傳感器檢測電路中比較常(chang)用的方法(fa)，是對干擾(rao)途徑及接收(shou)電路采取相應的措(cuo)施，以消除(chu)或減弱(ruo)噪聲干擾(rao)。

　　下面介(jie)紹幾種(zhong)常用的(de)、行之有效(xiao)的(de)抗(kang)干(gan)擾技術：
 

　　屏蔽技術

　　利用(yong)金屬材料(liao)制成容(rong)器.將(jiang)需要(yao)保護的電(dian)路包在其中，可以有(you)效防止(zhi)電(dian)場或(huo)磁(ci)場的干擾，此種(zhong)方(fang)法稱為(wei)(wei)屏(ping)蔽(bi)。屏(ping)蔽(bi)又可分為(wei)(wei)靜電(dian)屏(ping)蔽(bi)、電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)和低頻磁(ci)屏(ping)蔽(bi)等。

　　1、靜(jing)電(dian)屏蔽
　　根據電(dian)(dian)磁學原(yuan)理，置于靜電(dian)(dian)場(chang)中的(de)(de)密閉(bi)空心(xin)導(dao)體(ti)內部(bu)無電(dian)(dian)場(chang)線，其(qi)內部(bu)各點等電(dian)(dian)位。用這個(ge)原(yuan)理，以銅或鋁等導(dao)電(dian)(dian)性良好(hao)的(de)(de)金屬為(wei)材料，制作密閉(bi)的(de)(de)金屬容器，并與(yu)地線連接，把需要(yao)保護的(de)(de)電(dian)(dian)路(lu)置于其(qi)中，使外部(bu)干(gan)擾電(dian)(dian)場(chang)不影響其(qi)內部(bu)電(dian)(dian)路(lu)，反過來(lai)，內部(bu)電(dian)(dian)路(lu)產生的(de)(de)電(dian)(dian)場(chang)也不會影響外電(dian)(dian)路(lu)。這種方法就(jiu)稱為(wei)靜電(dian)(dian)屏(ping)蔽。例(li)如傳感(gan)器測量電(dian)(dian)路(lu)中，在電(dian)(dian)源(yuan)變壓器的(de)(de)一(yi)(yi)次側和(he)二次側之間插入(ru)一(yi)(yi)個(ge)留有縫隙的(de)(de)導(dao)體(ti)，并把它接地，可以防止(zhi)兩繞組之間的(de)(de)靜電(dian)(dian)耦(ou)合(he)，這種方法就(jiu)屬于靜電(dian)(dian)屏(ping)蔽。

　　2、電磁屏(ping)蔽
　　對(dui)于高(gao)頻(pin)(pin)干(gan)擾磁(ci)(ci)場(chang)，利(li)用(yong)(yong)電(dian)(dian)渦流原(yuan)理，使(shi)高(gao)頻(pin)(pin)干(gan)擾電(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)在屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)金屬(shu)內(nei)產生(sheng)電(dian)(dian)渦流，消耗干(gan)擾磁(ci)(ci)場(chang)的能(neng)量(liang)，渦流磁(ci)(ci)場(chang)抵消高(gao)頻(pin)(pin)干(gan)擾磁(ci)(ci)場(chang)，從而使(shi)被保護電(dian)(dian)路免(mian)受(shou)高(gao)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)磁(ci)(ci)場(chang)的影(ying)響(xiang)。這種屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)法就稱為電(dian)(dian)磁(ci)(ci)屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)。若電(dian)(dian)磁(ci)(ci)屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)層接(jie)地，同時兼有靜電(dian)(dian)屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)的作用(yong)(yong)。傳感器的輸出電(dian)(dian)纜一般采用(yong)(yong)銅(tong)質網狀屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)，既有靜電(dian)(dian)屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)又有電(dian)(dian)磁(ci)(ci)屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)的作用(yong)(yong)。屏(ping)(ping)蔽(bi)(bi)材料必須選擇導電(dian)(dian)性能(neng)良好的低電(dian)(dian)阻材料，如銅(tong)、鋁或鍍銀銅(tong)等。

　　3、低頻磁屏(ping)蔽
　　干(gan)(gan)擾(rao)如(ru)為低(di)頻(pin)磁(ci)(ci)場，這時(shi)的(de)電渦流現象不太(tai)明顯，只用上述方法抗干(gan)(gan)擾(rao)效果并不太(tai)好，因此必須采用高導(dao)磁(ci)(ci)材料作(zuo)屏蔽(bi)層(ceng)，以便把低(di)頻(pin)干(gan)(gan)擾(rao)磁(ci)(ci)感(gan)線限制在(zai)磁(ci)(ci)阻很(hen)小的(de)磁(ci)(ci)屏蔽(bi)層(ceng)內部，使被保護電路免受低(di)頻(pin)磁(ci)(ci)場耦合(he)干(gan)(gan)擾(rao)的(de)影響(xiang)。這種(zhong)屏蔽(bi)方法一般稱為低(di)頻(pin)磁(ci)(ci)屏蔽(bi)。傳感(gan)器(qi)檢(jian)測儀器(qi)的(de)鐵(tie)皮外殼就起低(di)頻(pin)磁(ci)(ci)屏蔽(bi)的(de)作(zuo)用。若進一步將其接地，又同時(shi)起靜電屏蔽(bi)和電磁(ci)(ci)屏蔽(bi)的(de)作(zuo)用。

　　基(ji)于(yu)以上(shang)三種(zhong)常用(yong)(yong)的(de)屏(ping)(ping)蔽技(ji)術(shu)(shu)，因此在干擾(rao)比較嚴重的(de)她方(fang)，可以采用(yong)(yong)復合屏(ping)(ping)蔽電(dian)(dian)(dian)纜，即外層是低頻磁(ci)(ci)屏(ping)(ping)蔽層，內層是電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)屏(ping)(ping)蔽層，達到(dao)雙重屏(ping)(ping)蔽的(de)作用(yong)(yong)。例如電(dian)(dian)(dian)容式傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)在實(shi)際測量(liang)時(shi)，其寄(ji)生電(dian)(dian)(dian)容是必(bi)須解決的(de)關(guan)鍵問題，否則其傳(chuan)輸效率、靈敏(min)度都(dou)要變(bian)低。必(bi)須對(dui)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)進行靜電(dian)(dian)(dian)屏(ping)(ping)蔽，而(er)其電(dian)(dian)(dian)極引出線(xian)就(jiu)采用(yong)(yong)雙層屏(ping)(ping)蔽技(ji)術(shu)(shu)，一般稱之為驅動電(dian)(dian)(dian)纜技(ji)術(shu)(shu)。用(yong)(yong)這種(zhong)方(fang)法可以有效的(de)克服傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)在使用(yong)(yong)過程中的(de)寄(ji)生電(dian)(dian)(dian)容。

　　接地(di)技術

　　接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)技(ji)術是(shi)抑(yi)制(zhi)干(gan)(gan)擾的(de)有效技(ji)術之(zhi)一(yi)，是(shi)屏(ping)蔽技(ji)術的(de)重要保證。正確的(de)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)能夠有效地(di)(di)抑(yi)制(zhi)外(wai)來干(gan)(gan)擾，同(tong)時可(ke)提高測試系統的(de)可(ke)靠性，減少系統自身(shen)產(chan)生(sheng)的(de)干(gan)(gan)擾因素。接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)的(de)目的(de)有兩(liang)個，即安全性和(he)抑(yi)制(zhi)干(gan)(gan)擾。因此(ci)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)分(fen)為保護接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)、屏(ping)蔽接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)和(he)信(xin)號接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)。

　　  · 保護接(jie)地(di)以安全為目的，傳(chuan)感器測量裝置的機殼、底盤(pan)等都要接(jie)地(di)。要求接(jie)地(di)電阻在10Ω以下;

　　  · 屏(ping)蔽接(jie)地(di)是干擾電(dian)壓對地(di)形成低阻(zu)通路，以防干擾測量裝(zhuang)置。接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)應小于0.02Ω;


　　  · 信號(hao)(hao)(hao)接地是電(dian)子裝(zhuang)置(zhi)輸(shu)入與輸(shu)出的零信號(hao)(hao)(hao)電(dian)位的公共線(xian)，它本身可能與大地是絕緣的。信號(hao)(hao)(hao)地線(xian)又分為模擬信號(hao)(hao)(hao)地線(xian)和(he)數字信號(hao)(hao)(hao)地線(xian)，模擬信號(hao)(hao)(hao)一般較弱，故對地線(xian)要(yao)求較高;數字信號一般較強，故對(dui)地線(xian)要求可(ke)低一些。


　　不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)傳(chuan)感(gan)器檢測條件對(dui)接地的(de)(de)方式(shi)也有不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)要求，必須(xu)選擇合適的(de)(de)接地方法，常用接地方法有一(yi)點接地和多(duo)點按地。下面(mian)給出這兩種不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)接地處(chu)理措施：

　　1、一點接地
　　在低頻電(dian)(dian)路中一般(ban)建(jian)議采用(yong)一點接(jie)(jie)地，它有放射式接(jie)(jie)地線和(he)母(mu)線式接(jie)(jie)地線路。放射式接(jie)(jie)地就是電(dian)(dian)路中各(ge)功(gong)能電(dian)(dian)路直(zhi)接(jie)(jie)用(yong)導(dao)線與零(ling)電(dian)(dian)位(wei)基(ji)準點連接(jie)(jie);母線(xian)式接地就是采用具(ju)有一定截面積的(de)(de)導(dao)體作(zuo)為(wei)接地母線(xian)，直接接到零電位點，電路中(zhong)的(de)(de)各功能塊的(de)(de)地可(ke)就近接在該(gai)母線(xian)上。這(zhe)時若采用多點接地，在電路中(zhong)會形成多個接地回路，當低頻(pin)信號或脈沖磁(ci)場(chang)經過這(zhe)些回路時，就會引起電磁(ci)感(gan)應噪聲(sheng)，由于每個接地回路的(de)(de)特(te)性不同，在不同的(de)(de)回路閉合點就產生電位差，形成干擾。為(wei)避(bi)免這(zhe)種(zhong)情 況，采用一點接地的方法。

　　傳感(gan)器與測量(liang)裝置(zhi)構成一個完(wan)整的(de)(de)檢測系(xi)統，但兩(liang)者之(zhi)間(jian)可能相距較(jiao)遠。由于工業(ye)現場大(da)(da)地(di)電(dian)流十分(fen)復雜(za)，所以(yi)這兩(liang)部分(fen)外殼的(de)(de)接大(da)(da)地(di)點(dian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)電(dian)位(wei)(wei)一般(ban)是不相同的(de)(de)，若將(jiang)傳感(gan)器與測量(liang)裝置(zhi)的(de)(de)零電(dian)位(wei)(wei)在兩(liang)處分(fen)別接地(di)，即兩(liang)點(dian)接地(di)，則會有較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)電(dian)流流過內阻很低的(de)(de)信號傳輸線產生壓降，造成串模干擾(rao)。因此這種情況下也應該采用一點(dian)接地(di)方法。

　　2、多點接地
　　高(gao)頻電路一般(ban)建議采用多(duo)點接地(di)。高(gao)頻時(shi)，即使一小段地(di)線也將有(you)較大的(de)阻抗(kang)壓降(jiang)，加(jia)上分布電容的(de)作用，不(bu)可能(neng)實現一點接地(di)，因此可采用平(ping)面式接地(di)方式，即多(duo)點接地(di)方式，利用一個良好的(de)導電平(ping)面體(ti)(ti)(如采用(yong)多層(ceng)線(xian)路板中的一層(ceng))接至零電(dian)位基準點上(shang)，各高(gao)頻電(dian)路的(de)地就近接至該導(dao)電(dian)平面體上(shang)。由于導(dao)電(dian)平面體的(de)高(gao)頻阻(zu)抗(kang)很小，基本保證了(le)每(mei)一處(chu)電(dian)位的(de)一致，同時加設(she)旁路電(dian)容(rong)等減少壓(ya)降。因此，這種情況要(yao)采用多點接地方式。

　　濾波技術

　　濾波器是抑(yi)制交流串模(mo)干擾的有效手段之一。傳(chuan)感器檢(jian)測(ce)電(dian)路中(zhong)常(chang)見(jian)的濾波電(dian)路有RC濾波器(qi)(qi)、交流(liu)電源濾波器(qi)(qi)和真流(liu)電源濾波器(qi)(qi)。下面介紹這幾(ji)種濾波電路(lu)的(de)應用(yong)：

　　1、RC濾波器
　　當信號源(yuan)為(wei)熱電偶、應變(bian)片等信號變(bian)化緩(huan)慢的傳(chuan)感(gan)器時，利用(yong)小體積、低成本的無源(yuan)RC濾波器(qi)將會對串模干擾有較好的抑(yi)制效果(guo)。但應該(gai)一提的是，RC濾波器是以犧牲(sheng)系統響(xiang)應速度為代價來減少串模干擾的。

　　2、交流電源濾波器
　　電源網絡吸(xi)收了各種高、低頻(pin)噪聲，對此常(chang)用LC濾波器來(lai)抑制混入電源的噪(zao)聲。

　　3、直流(liu)電源(yuan)濾波(bo)器
　　直流(liu)電(dian)源(yuan)往往為幾個(ge)(ge)電(dian)路所(suo)共用，為了避免通過電(dian)源(yuan)內阻(zu)造成幾個(ge)(ge)電(dian)路間相互干擾，應該在每個(ge)(ge)電(dian)路的直流(liu)電(dian)源(yuan)上加上RC或LC退(tui)耦濾波器(qi)，用來濾除低頻噪聲(sheng)。

　　光電耦合技術

　　光電耦合器是一種電—光—電的耦合器件，它由發光(guang)二極(ji)管和光(guang)電三極(ji)管封(feng)裝組成，其輸(shu)(shu)入與(yu)輸(shu)(shu)出在(zai)電氣上是絕緣的，因此這種器件除了(le)用于做光(guang)電控制以外， 現在(zai)被(bei)越來越多(duo)的(de)用(yong)于提高(gao)(gao)系統的(de)抗共(gong)模(mo)干擾(rao)能力。當有(you)驅動電流流過光(guang)耦(ou)合器中的(de)發光(guang)二極(ji)管，光(guang)電三極(ji)管受光(guang)飽和。其發射極(ji)輸(shu)出(chu)(chu)高(gao)(gao)電平，從而(er)達到(dao)信號傳輸(shu)的(de)目的(de)。這樣即使輸(shu)入(ru)回(hui)路(lu)有(you)干擾(rao)，只要它在(zai)門(men)限之內，就不會對輸(shu)出(chu)(chu)造(zao)成影響。

　　脈沖電(dian)路中的(de)嗓聲抑制(zhi)

　　若在脈(mo)沖(chong)電(dian)路中(zhong)存在干擾噪聲(sheng)。可(ke)以將輸入脈(mo)沖(chong)微分后再積分，然(ran)后設置一定幅度的(de)門限電(dian)壓，使(shi)得小于該門限電(dian)壓的(de)信號被濾除。對于模擬信號可(ke)以先用(yong)A/D轉(zhuan)換，再用這種方法濾除噪(zao)聲。