干扰抑制技术

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电磁干扰的抑制方法

电磁干扰的抑制方法

电磁干扰的抑制方法电磁干扰是指无线电频率或电磁场与其他电子设备或传输系统之间发生的干扰现象。

这种干扰可能会导致通信中断、误码率增加,甚至损坏电子设备。

因此,为了保证电子设备和通信系统的正常运行,需要采取措施来抑制电磁干扰。

抑制电磁干扰的方法主要包括以下几个方面:1. 信号过滤和屏蔽信号过滤是通过滤波器将不需要的频率成分从信号中剔除,以减少干扰。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。

屏蔽措施主要包括使用金属屏蔽盒、抗干扰屏蔽材料等,将电磁波的辐射范围限制在一个小范围内,减少对周围设备的干扰。

2. 地线与接地地线的正确使用可以有效地抑制电磁干扰。

将设备的金属外壳与地线连接可以使电磁波通过地线排到大地中,减少对周围设备的干扰。

同时,正确接地可以减少设备自身产生的干扰,并提高系统的抗干扰能力。

3. 选择合适的工作频率对于无线通信系统来说,选择合适的工作频率可以有效地避免与其他设备产生冲突,减少干扰。

此外,合理规划频谱资源,避免频率重叠也是减少互相干扰的重要手段。

4. 电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术是指通过使用电磁屏蔽材料或结构来减少电磁干扰的传导和辐射。

常见的电磁屏蔽材料包括铁氧体、磁性材料、导电材料等。

通过在设备周围建立电磁屏蔽结构,可以将电磁干扰源与受干扰设备隔离,从而减少干扰。

5. 路由规划与隔离对于有线通信系统来说,良好的路由规划和隔离设计可以减少电磁干扰的传播。

通过合理规划线缆的布置,避免线缆之间的交叉和平行,减少互相的电磁干扰。

此外,还可以采用互锁技术,将干扰源和受干扰设备分开进行布置,减少干扰的传播。

6. 信号调制技术对于无线通信系统来说,采用合适的信号调制技术可以提高系统对干扰的抗性。

常见的调制技术包括频率调制、相位调制、频分复用、码分复用等。

通过调制技术的应用,可以使信号在传输过程中发生一定程度的扩散,减少对干扰信号的敏感度,提高系统的抗干扰能力。

7. 合理的系统设计在电子设备的设计过程中,需要充分考虑抗干扰的要求。

常用的干扰抑制技术

常用的干扰抑制技术

Rs1 RL
Us
a)
Rs1
RL
Us
b)
1.5 滤波
滤波器是一种只允许某频带信号通过或只阻止某 一频带信号通过的电路,是抑制噪声干扰最有效的手 段之一。下面分别介绍在检测设备中的各种滤波器。
1. 交流电源进线对称滤波器
任何使用交流电源的检测装置,噪声经电源线传 导耦合到测量电路中去,对检测装置工作造成干扰是 最明显的。为了抑制这种噪声干扰,在交流电源进线 端子间加装滤波器,后面的图a为线间电压滤波器、图 b为线间电压和对地电压滤波器、图c为简化的线间电 压和对地电压滤波器。这种高频干扰电压对称滤波器, 对于抑制中波段的高频噪声干扰是很有效的。
信号电路一点接地是消除因公共阻抗耦合 干扰的一种重要方法。
如 下 图 a 所 示 的 测 量 系 统 。 当 Un=100mV,Rn=0.01Ω, Rs=500Ω,Rc1=Rc2=1KΩRi=10KΩ时,代入公式
通 过 计 算 , 则 放 大 器 输 UN
Ri
Ri R c1 Rs
R c2 R c2 R n
在一个不平衡系统中,电路的信号传输部分可
用两个变压器得到平衡,其原理如上图所示。下图 a表示原不平衡系统,b表示接变压器后构成的平衡 传输系统。因为长导线最容易检拾噪声;所以这种 方法在噪声抑制上是很有用的。同时,变压器还能 断开任何地环路,因此消除了负载与信号源之间由 于地电位差所造成的噪声干扰。
层D之间有寄生电容Cs2存在,但是,因B与D是等电位,
故此寄生 电容也不起作用。
Cs1 A
Cs2
D
B
因此,驱动屏蔽
能有效地抑制通
En
Zi
过寄生电容的
R
耦合测装置电路接地是为了如下目的:安全;对信 号电压有一个基准电位;静电屏蔽的需要。在这里主 要研究用接地技术来抑制噪声干扰。

干扰抑制技术在通信系统中的应用

干扰抑制技术在通信系统中的应用

干扰抑制技术在通信系统中的应用随着通信技术的不断发展,现代通信系统中的抗干扰性能越来越重要。

在通信信号传输过程中,受到干扰的信号会影响到信息的可靠性和安全性。

因此,研究和应用抑制干扰技术已成为通信领域的热点。

本文将介绍干扰抑制技术在通信系统中的应用,并深入探讨抑制干扰技术的应用前景。

一、什么是干扰抑制技术干扰抑制技术是指通过各种手段对干扰信号进行压制或抵消,以提高通信信号的传输性能的技术。

该技术分为主动抑制和被动抑制两种。

1.主动抑制:主动抑制以干扰对信号的影响为基础,通过改变通信信号的结构和特征,使得抗干扰性增强。

主动抑制技术包括正交频分复用(OFDM)、空时编码(STC)、自适应滤波等。

2.被动抑制:被动抑制采取的是振幅限制、频率限制和相位限制等方式,对干扰信号进行限制,以达到抑制干扰的效果。

基于被动抑制的技术包括脉冲形变、截断、滤波等。

二、干扰抑制技术在通信系统中的应用干扰抑制技术在通信系统中的应用主要包括以下几个方面:1.提高信噪比在通信系统中,信噪比是一个非常重要的指标,也是影响通信质量的主要因素之一。

干扰抑制技术能够提高信号的质量,从而提高信噪比,从而提高通信效果。

2.提高通信系统的抗干扰能力在复杂的通信环境下,干扰是不可避免的。

采用干扰抑制技术可以有效地提高通信系统的抗干扰能力,从而提高信号的传输质量。

3.提高系统的容错能力在通信系统中,发生故障是不可避免的。

干扰抑制技术能够提高通信系统的容错能力,从而保证通信系统的稳定性和可靠性。

4.提高系统的数据传输速率在高速通信数据传输中,传输速率是一个非常重要的指标。

采用干扰抑制技术可以提高通信系统的传输速率,从而提高通信效率。

三、干扰抑制技术的应用前景干扰抑制技术应用前景非常广阔。

随着通信技术的不断发展和应用,干扰抑制技术将越来越受到关注。

1.在5G通信系统中的应用5G通信是未来通信领域的发展方向,其中干扰抑制技术将会是5G通信系统的重要组成部分之一。

LTE关键技术之干扰抑制技术

LTE关键技术之干扰抑制技术

LTE关键技术之干扰抑制技术1.1小区间干扰(ICI)概念在LTE中,上,下行采用了OFDM(DL)/SC-FDMA(UL)的多址接入技术,采用了正交子载波区分不同的用户,小区内多用户间的干扰基本可以消除。

但是LTE采用同频组网,邻小区结合部分使用相同的频谱资源,用户间不可避免存在干扰,称之为小区间干扰(Inter—Cell Interference, ICI)。

在传统的解决方案中,采用频率复用来解决ICI,但随之带来的是频谱效率的降低。

如常用的三扇区划分小区用的就是频率复用指数因子为3。

除此之外,频率复用因子还有1、7等。

当复用因子为1的时候,则网内的所有小区用的频率都是一样的,随之而来的是严重的小区间干扰。

选择较大的复用因子造成的负面影响是频谱效率变小,比如复用因子为3的时候,频谱效率是1/3,复用因子为7的时候,频谱效率是1/7。

传统的频率复用系数为3的典型频率规划小区间干扰对系统性能的影响:●导致无线链路信噪比(SINR)减低,这样LTE的AMC技术就会选择低阶调制方式和编码方式。

●干扰严重时,需频繁的HARQ重传,降低了用户速率。

●同频干扰引起功率控制,使子幁中可使用的PRB减少,用户速率也会减低.1.2LTE干扰抑制技术LTE干扰抑制技术分为以下四种:a)波束赋形天线技术b)干扰随机化技术c)干扰消除技术d)干扰协调技术(1)波束赋形天线技术—波束赋形天线技术是一种下行干扰抑制技术波束赋形天线的波束是指向UE的窄波束,因此只有在相邻小区的波束发生碰撞时才会造成小区间干扰,波束交错是可以有效的回避小区间干扰。

(2)干扰随机化技术干扰随机化就是使干扰信号随机化,这种方法虽然不能降低干扰信号的能量,但是能使干扰信号接近白噪声,又称“干扰白化"。

然后用处理白噪声的方法在UE上类似处理增益的方法抑制干扰。

干扰随机化的方法可分为小区专属加扰(Scrambling)和小区专属交织(IDMA)。

通信系统的噪声与干扰抑制技术

通信系统的噪声与干扰抑制技术

通信系统的噪声与干扰抑制技术噪声与干扰是通信系统中常见的问题,它们会对信号的传输和接收造成不利影响,降低通信质量。

为了解决这一问题,通信系统需要采用噪声与干扰抑制技术。

本文将介绍几种常见的噪声与干扰抑制技术,并探讨它们的原理和应用。

一、信号调制与解调技术信号调制和解调是通信系统中的基本技术,它能够将信息信号转化为适合传输的载波信号,并在接收端将载波信号还原成原始信息信号。

调制技术能够使信号具有一定的带宽特性,从而在信号传输过程中能够更好地抗拒噪声和干扰的影响。

不同的调制方式对噪声和干扰的抑制效果也会有所差别。

二、前向纠错编码技术前向纠错编码技术是一种通过增加冗余数据来对抗噪声与干扰的技术。

在信号传输过程中,通过加入冗余数据,接收端可以根据编码算法检测错误并进行纠正,从而提高了系统对噪声和干扰的抗干扰能力。

常见的前向纠错编码技术有海明码、卷积码等。

三、自适应均衡技术自适应均衡技术是一种通过调整接收端滤波器参数的方法来抑制噪声和干扰的技术。

在通信系统中,传输信道会引起信号失真和干扰,在接收端通过自适应均衡技术可以对接收信号进行补偿,使信号恢复到原始状态。

自适应均衡技术能够有效地抵抗频率选择性信道引起的干扰和噪声。

四、中断技术中断技术是一种通过间歇性关闭无用信道的方法来抑制噪声和干扰的技术。

在通信系统中,存在着许多无用信道和干扰源,通过中断技术可以在信道无用的时间段进行关闭,从而减少噪声和干扰的影响。

中断技术能够有效地提高信号传输的可靠性和抗干扰能力。

五、降噪技术降噪技术是一种通过对信号进行处理来抑制噪声的技术。

常见的降噪技术有滤波、自适应降噪以及谱减法等。

滤波技术能够通过选择合适的滤波器来削弱或去除噪声信号。

自适应降噪技术则是根据实际信号和噪声进行模型估计和参数调整,从而实现对噪声的减弱。

谱减法则是通过对信号的频率谱进行计算和处理来降低噪声成分。

六、天线设计与选择在通信系统中,天线是实现信号的发送和接收的重要装置。

抑制噪音干扰技术措施

抑制噪音干扰技术措施

抑制噪音干扰技术措施在现代社会中,噪音污染已成为人们生活中无法忽视的问题之一、噪音不仅对人们的身心健康造成极大的影响,还对人们的工作、学习等生活质量产生了负面的影响。

为了抑制噪音干扰,我们需要采取一系列的技术措施。

首先,可以使用吸音材料来减少噪音的传播。

吸音材料可以吸收噪音的能量,从而减少噪音的传播和反射。

例如,在建筑物和房间内部使用吸音板、吸音砖等材料,可以有效地减少噪音的传播。

此外,还可以在汽车、电器等设备的内部使用吸音材料,减少噪音的产生和传播。

其次,可以采用隔音技术来减少噪音的穿透。

隔音技术可以有效地阻挡噪音的传播,使室内外的噪音可以得到分隔。

例如,在建筑物的外墙和窗户上使用隔音材料,可以有效地阻挡噪音的穿透。

此外,还可以在汽车、机械设备等内部使用隔音材料,降低噪音的穿透。

此外,可以利用声音控制技术来抑制噪音的干扰。

声音控制技术可以通过调节声波的频率、振幅等参数,使声音变得更为柔和和均匀。

例如,在音频播放设备上使用均衡器可以调节声音的频率和音质,减少噪音的干扰。

此外,还可以在交通工具、工业设备等上使用声音控制技术,降低声音的尖锐和刺耳度。

除了以上几种技术措施,还可以利用智能技术来抑制噪音的干扰。

智能技术可以通过分析、处理和控制噪音的传播和干扰,使其达到最低的程度。

例如,可以利用智能控制系统对建筑物、交通工具等进行噪音的监测和管理,及时调节和优化噪音的传播和控制。

此外,还可以利用智能感知技术对人们的声音环境进行监测和反馈,帮助人们更好地适应和调节外界噪音。

综上所述,抑制噪音干扰的技术措施包括使用吸音材料、隔音技术、声音控制技术和智能技术等。

这些技术措施可以减少噪音的传播、穿透和干扰,从而提高人们的生活质量和工作效率。

随着科技的进步和应用的推广,相信未来的抑制噪音干扰技术将会更加成熟和先进,为人们创造更加安静、宜居的生活环境。

计算机控制系统抑制干扰的技术分析

计算机控制系统抑制干扰的技术分析

计算机控制系统抑制干扰的技术分析计算机控制系统在现代工业和生活中起着十分重要的作用,它可以对各种设备和系统进行精确的控制和监测。

在实际应用中,计算机控制系统往往会受到各种干扰的影响,从而影响系统的稳定性和性能。

为了有效地抑制这些干扰,需要采取一系列的技术手段进行干扰抑制。

本文将从信号处理、滤波器设计、控制策略以及传感器技术等方面对计算机控制系统抑制干扰的技术进行分析。

一、信号处理技术在计算机控制系统中,通过对输入信号进行预处理可以有效地抑制干扰。

信号处理技术包括信号滤波、信号降噪、信号去除共模干扰等。

在数字信号处理领域,可以采用数字滤波器对信号进行滤波处理,以去除干扰信号。

可以采用小波变换、自适应滤波等方法对信号进行处理,进一步提高抑制干扰的效果。

通过信号调制技术,可以有效提高信号的抗干扰能力,使得系统能够更好地抵抗各种外部干扰。

二、滤波器设计技术滤波器是抑制干扰的重要手段之一,其设计可以有效地抑制各种频率的干扰信号。

在计算机控制系统中,可以采用数字滤波器对输入信号进行滤波处理,以抑制控制系统中的干扰。

在设计滤波器时,需要充分考虑到控制系统的动态特性和干扰信号的频率特性,以确保所设计的滤波器能够在不影响系统的稳定性和性能的前提下,有效地抑制干扰信号。

三、控制策略技术在计算机控制系统中,控制策略的设计对抑制干扰起着决定性的作用。

通过合理设计控制算法和控制策略,可以使得系统对干扰信号具有良好的抑制能力。

在控制策略的设计过程中,需要充分考虑到系统的鲁棒性和稳定性,以应对各种外部扰动和干扰。

可以采用自适应控制、模糊控制、神经网络控制等先进的控制策略技术,以提高系统的抗干扰能力。

四、传感器技术传感器是计算机控制系统中的重要组成部分,其性能直接影响着系统的抗干扰能力。

在传感器技术方面,可以采用高精度、高灵敏度的传感器,以提高系统对外部干扰的检测和抑制能力。

可以采用多传感器融合技术,并通过合理设计传感器的布置和选择传感器的工作频段,以提高系统的抗干扰能力。

抑制电磁干扰的六种常用方法

抑制电磁干扰的六种常用方法

《抑制电磁干扰的六种常用方法》
电磁干扰是一种对计算机系统及其他电子设备造成的不可控的电磁脉冲,可以影响系统的性能,甚至导致系统故障。

因此,抑制电磁干扰是确保系统安全运行的重要措施。

下面介绍一下抑制电磁干扰的六种常用方法。

一、采用屏蔽技术。

屏蔽技术是将电磁干扰源和敏感设备之间的电磁波隔离开来,从而抑制电磁干扰的传播。

屏蔽技术可以用金属箔或金属铠装箔来实现,也可以采用特殊的电磁屏蔽材料,如铁钢箔和铝箔。

二、采用电磁屏蔽材料。

电磁屏蔽材料可以有效地吸收可能传播到被保护设备的电磁波,从而抑制电磁干扰的传播。

常用的电磁屏蔽材料包括铁钢箔、铜箔、铝箔和特殊电磁屏蔽材料等。

三、采用绝缘材料。

绝缘材料可以有效地阻止电磁波的传播,从而有效地抑制电磁干扰。

常用的绝缘材料包括橡胶、塑料、纸等,这些材料可以用于屏蔽线缆、电缆、连接器和电子元件等。

四、采用磁护屏。

磁护屏可以有效地抑制电磁脉冲,防止其影响被保护设备的性能。

磁护屏是一种带有磁吸铁片的箔,可以有效地吸收外界的电磁波,从而起到抑制电磁干扰的作用。

五、采用多层护屏。

多层护屏可以有效地增加电磁波吸收的隔离效果,从而抑制电磁干扰的传播。

多层护屏通常由金属箔、铝箔和电磁屏蔽材料组成,以确保电磁波的隔离效果。

六、采用电磁屏蔽结构。

电磁屏蔽结构是一种用于抑制电磁干扰的特殊结构,其特点是结构内部由金属箔、铝箔和电磁屏蔽材料组成,可以有效地抑制电磁波的传播。

以上就是抑制电磁干扰的六种常用方法,这些方法可以有效地抑制电磁干扰的传播,从而确保系统的安全运行。

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r3 r3 (r1Z 2 r2 Z1 ) r1Z 2 r2 Z1 r3 Z 3 U nm U cm U cm r3 Z3 (r1 Z1 )(r2 Z 2 ) Z3 (r1 Z1 )(r2 Z 2 )
四、隔离技术
1.变压器隔离:如晶闸管的门极触发电路。 2.光电耦合隔离:如变频器中功率晶体管的驱动电路。
(3)电缆屏蔽层的接地:当一个不接地的信号源连接 一个接地的放大器,电缆屏蔽层接到放大器公共端。反之 应接到信号源公共端。 (4)屏蔽接地方式随屏蔽目的而不同。 3.常见电路及用电设备的接地方式 (1)印刷电路板内的接地方式: 低频电路一点接地 高频电路多点接地
单极放大电路的一点接地方法
从任意点接地
算术平均值滤波 软件框图 (N=8)
2.冗余技术 当微机系统的CPU受到干扰时,“取指令--执行”过 程会出错,程序执行过程逻辑会出现混乱,即程序“跑 飞”。 程序“跑飞”后,最简单的解决办法是人工复位,使 CPU重新执行程序。但这样做需要人员能及时发现并操作。 如果希望系统程序的“取指令--执行”自动回到正常 状态,就需要在程序中插入一些不致于造成CPU连续取指令 出错的单字节空操作指令NOP,使得CPU出现错误后,还有 机会取到正确的指令并恢复正常。这就是“程序冗余”。 冗余技术能提高微机系统的抗干扰能力。但“程序冗 余”不宜使用过多,否则会造成运行效率的降低。
等效电路图
结论: (1)干扰源的频率越高,静电耦合干扰越强。 (2)减小接收电路阻抗Zi,有利于抑制静电耦合干扰。 (3)合理布线,减小分布电容Cm,有利于抑制静电耦 合干扰。
二、电磁耦合
电磁耦合 示扰电压
U nc jMIn
电磁耦合对交流电桥的干扰 在干扰频率10kHz, 干扰源电流10mA,互 感0.1µH的情况下, 干扰电压为62.8µV。
干扰信号 有效信号
较长的检测信号接线会因为电磁耦合、静电耦合带 来差模干扰信号。 电源变压器的屏蔽不良,信号源自身的纹波、漂移, 也会带来差模干扰信号。
差模干扰典型实例: --热电偶传输线受交变磁场影响引入差模干扰。
抑制差模干扰的方法: 1.采用低通滤波器滤掉交流干扰。 2.尽可能早对被测信号进行前置放大,以提高信躁比。 3.检测系统采用高抗扰度元器件,提高阀值电平,采 用低速逻辑部件抑制高频干扰。 4.注意信号线屏蔽和接地良好。
五、滤波技术
1.交流电源进线对称滤波器 (1)高频干扰电压对称滤波电路
简化 电路
线间电压滤波器
线间电压对地电压滤波器
(2)低频干扰电压对称滤波电路
2.直流输出滤波器
滤低频电容 滤高频电容
滤低频电容
滤高频电容
2.退耦滤波器 当同一个直流电源同时对几个电路供电时,应在每个电 路的电源进线侧设置退耦滤波器,以避免电源内阻的干扰。
+
直 流 电 源
退耦滤波器2
退耦滤波器1
-
退耦滤波器安装注意事项: (1)滤波器进出电缆注意屏蔽与接地。 (2)浮地系统中,滤波器外壳应与设备外壳绝缘。 (3)设备和滤波器均可靠接地,浮地系统隔离接地。
六、软件干扰抑制技术
1.数字滤波技术 (1)算术平均值滤波:对同一采样点连续N次采样,以 平均值作为可靠结果。 N
避免低频干扰
到一点接地
多极放大电路的一点接地方法
避免低频干扰
从串联接地
到一点并联接地
(2)传感器接口电路的接地方式
避免共模干扰
两点接地
一点接地
(3)检测系统与计算机系统的接地方式 低电平地线、功率地线和机壳屏蔽地线应分开设 置,但最后要汇集起来,通过专用地线与大地连接构 成“一点接地”的地线系统。
U cm U nm K nm CMRR 20 lg 20 lg 20 lg Uo U nm K cm U cm
(产生同样输出所需的) 差模干扰信号 共模增益
Uo
抑制共模干扰的方法总结: (1)采用双端输入的差分放大器作为仪表输入通道的 前置放大器,CMRR可达100—160dB,是抑制共模干扰的有 效方法; (2)将“模拟地”与“数字地”隔离,共模干扰构不 成回路,会被有效抑制; (3)利用屏蔽的方法使输入信号的“模拟地”浮空, 也可以抑制共模干扰。
利用1:1的电压 跟随器电路,迫使 被屏蔽导体B与屏蔽 层D等电位。
二、接地技术
正确接地可以消除各电路电流流经公共地线时产生的 躁声电压,可抑制电磁场和地电位差的干扰。 1.“地线”的种类: (1)屏蔽接地线及机壳接地线--实现对电磁场的屏蔽。 (2)信号接地线---分别设置的“模拟地”与“数字 地”。 (3)功率地线---大电流网络部件的零电平,本身干 扰作用大,与信号地互相绝缘。 (4)交流电源地线---交流电源地线N本身是一个躁声 源,必须与直流地线相互绝缘。 2.接地设计注意事项: (1)高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。 (2)交流地、功率地、信号地线不能共用。
第四节
一、屏蔽技术
干扰抑制技术
屏蔽技术利用低阻材料或磁性材料,可隔离电磁干扰。
1. 静电屏蔽 利用导电性能良好的金属作成屏蔽盒,并将其接地, 可以保护内部电路免受静电场的干扰。 2. 电磁屏蔽 利用导电性能良好的金属作成屏蔽层,利用涡流作用, 阻断高频电磁场的能量;如果加上接地,也可以防止静电 干扰;还可以削弱两电路之间由于寄生分布电容耦合所产 生的干扰。 3. 低频磁屏蔽 对低频磁场干扰,要用高导磁材料作屏蔽层。 4. 驱动屏蔽
检测装置的 干扰抑制技术
工业现场干扰会造成检测电路失去测量精度甚至测 量结果失常。本章讨论常见的干扰类型、干扰传输途径 以及干扰抑制方法。
第一节
(1)外部干扰
干扰的来源
自然界干扰 周围电气设备干扰 动态干扰
一、常见的干扰类型
(2)内部干扰:
固定干扰
二、噪声和信躁比
1. 噪声:检测系统及仪表电路中混进去的无用信号。 2. 信噪比:测量通道中有用信号成分和噪声信号成 分之比(取对数)。信噪比越大越好。 信号功率 信号电压
1 y N
x
k 1
k
(2)中值滤波:对同一采样点连续n次采样,按大小排 列后取中间值作为可靠结果。 (3)抑制脉冲算术平均值滤波:对同一采样点连续n次 采样,按大小排列后去掉最大值和最小值(脉冲干扰), 再以平均值作为可靠结果。
x2 x3 xn 1 y n2
中值滤波 软件框图 (n=3)
Ps Us (S / N ) 10lg 20lg PN UN
噪声功率 噪声电压
第二节 干扰的耦合与传输途径
干扰形成的三个条件: (1)干扰源; (2)对干扰敏感的接收电路; (3)从干扰源到接收电路之间的传输途径。 静电耦合:因寄生电容引起的电荷耦合 电磁耦合:因两个电路的互感引起的磁链耦合。 共阻抗耦合:不同电路之间存在公共阻抗引起的 电压耦合。例如两个电路合用一个电源。 漏电流耦合:因绝缘不良,在绝缘电阻上产生漏 电流所引起的干扰。
二、共模干扰
共模干扰:两个输入端对地同时存在的干扰信号。
出现共模干扰信号的主要原因是被测信号的参考接 地点与检测电路的输入接地点不同。
共模干扰示意图 等效电路图
不同地之间的电位差 共模干扰电压 长电缆导线电阻
U AB
r1 r2 U A U B U cm ( ) r1 Z1 r2 Z 2
输入端对地等效阻抗
消除共模干扰的方法: 理论上,当两个输入端电路完全对称,r1=r2且Z1=Z2时, 共模干扰可消除。实际上无法做到。 抑制共模干扰的方法: 尽可能使得r1、r2的数值接近,Z1、Z2的数值接近,就 可以减小共模干扰。
三、共模干扰抑制比
共模干扰信号只有在电路不对称的情况下变成差模 信号才会成为干扰。 引入共模干扰抑制比的概念,用以衡量检测装置对 共模干扰的抑制能力。共模干扰抑制比越大越好。 共模干扰信号 共模抑制比 差模增益
三、共阻抗耦合
共阻抗耦合 等效电路 电源内阻引起的共阻抗干扰
干扰电压
干扰源电流
U nc I n Z c
共有阻抗
四、漏电流耦合
漏电流耦合 等效电路 漏电流输入回路的输入阻抗
干扰电压
Zi U nc En Rn Z i 绝缘电阻
干扰源电压
第三节
差模干扰和共模干扰
一、差模干扰
差模干扰:干扰信号与有效信号串联叠加后作用到 检测装置的输入端。
一、静电耦合
静电耦合 示意图
等效电路图
干扰电压
寄生电容
输入阻抗
jCm Z i U nc En jCm Z i En 1 jCm Z i
干扰源电压
在干扰频率1MHz,干扰源电压5V,寄生电容 0.01pF的情况下,干扰输入电压为31.4mV。 3.14V 100倍
静电耦合 对放大器的干扰
接地电阻小于10欧
(4)电缆屏蔽层的接地方式 如检测电路是一点接地,电缆屏蔽层也要一点接地。
传感器测接地 放大器测未接
两测都接地
传感器测未接 放大器测接地
两测都接地
三、浮空技术
如果检测输入放大器的公共线,既不接机壳也不接大 地,即称为浮空。浮空比接地具有更强的共模干扰抑制能 力。
r3越小,Z3越大越好
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