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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
。
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