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如何改進傳感器的抗幹擾能力
發布時間 :2016-01-18   點擊次數 :810次

   傳感器直接接觸或接近被測對象而獲取信息 。傳感器與被測對象同時都處於被幹擾的環境中 ,不可避免地受到外界的幹擾 。傳感器采取的抗幹擾措施依據傳感器的結構 、種類和特性而異 。
    ㈠ 、微弱信號檢測用傳感器的抗幹擾

    對於檢測出的信號微弱而輸出阻抗又很高這樣的傳感器(如壓電 、電容式等) ,抗幹擾問題尤為突出 ,需要考慮的問題有 :

    ⑴傳感器本身要采取屏蔽措施 ,防止電磁幹擾 。同時要考慮分布電容的影響 。

    ⑵由於傳感器的輸出信號微弱 、輸出阻抗很高 ,必須解決傳感器的絕緣問題 ,包括印製電路板的絕緣電阻都必須滿足要求 。

    ⑶與傳感器相連的前置電路必須與傳感器相適應 ,即輸入阻抗要足夠高 ,並選用低噪聲器件 。

    ⑷信號的傳輸線 ,需要考慮信號的衰減和傳輸電纜分布電容的影響 ,必要時可考慮采用驅動屏蔽 。
    ㈡ 、傳感器結構的改進

    改進傳感器的結構 ,在一定程度上可避免幹擾的引入 ,可有如下途徑 :

    ⑴將信號處理電路與傳感器的敏感元件做成一個整體 ,即一體化 。這樣 ,需傳輸的信號增強 ,提高了抗幹擾能力 。同時 ,因為是一體化的,也就減少了幹擾的引入 。

    ⑵集成化傳感器具有結構緊湊 、功能強的特點 ,有利於提高抗幹擾能力 。

    ⑶智能化傳感器可以從多方麵在軟件上采取抗幹擾措施 ,如數字濾波 、定時自校 、特

性補償等措施 。
    ㈢ 、抗共模幹擾措施

    ⑴對於由敏感元件組成橋路的傳感器 ,為減小供電電源所引起的共模幹擾 ,可采用正

負對稱的電源供電 ,使電橋輸出端形成的共模幹擾電壓接近於0 。

    (2)測量電路采用輸入端對稱電路或用差分放大器 ,來提高抑製共模幹擾能力 。

    (3)采用合理的接地係統 ,減少共模幹擾形成的幹擾電流流入測量電路 。
    ㈣ 、抗差模幹擾措施

    (1)合理設計傳感器結構並采用完全屏蔽措施,防止外界進入和內部寄生耦合幹擾 。

    (2)信號傳輸采取抗幹擾措施 ,如用雙絞線 、屏蔽電纜 、信號線濾波等 。

    (3)采用電流或數字量進行信號傳送 。

                                                                        本稿由佛山welcome新2登錄技術部提供

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