一种感应线圈车辆检测器的抗干扰方法

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抗干扰的措施-传感器

抗干扰的措施-传感器

能把信号线的屏蔽层兼作信号零线。
将电磁屏蔽妥善接地后,其具有电场屏蔽和磁场屏蔽两种功能 。
( 三 ) 低频磁 屏 蔽
电磁屏蔽对低频磁场干扰的屏蔽效果是很差的,因此在低频磁场干扰时,要采用高磁导 率材料作屏蔽层,以便将干扰限制在磁阻很小的磁屏蔽体的内部,起到抗干扰的作用。 为有效地屏蔽低频磁场,屏蔽材料要选用坡莫合金之类对低频磁通有高磁导率的材料,
一端接地 ,如图 6 -5 所示。如果屏 蔽线的
屏蔽层两端都接地,干扰信号将会在屏蔽
层和地线 之间形成环流,严重破坏其屏蔽 效果。
因 6-5
屏蔽层 一 端续地
电源线或大信 号连接线常采 用双绞线 。
双绞线也具有屏 蔽功能,如图 6 - 6 所示,
当交流电惊经双绞线传输给负载时,由于其每个双绞环节都改变了磁通方向 ,使得交流 电流在双绞线上产生的磁通互相抵消,大大减小了对其他电路的电磁干扰。双绞线也能
减少向空间发射电磁波的能量。
测量系统采用屏蔽时要注意两点: 一 是屏蔽层必须和信号零钱相接,以免无意地给测量
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伶感器与测控电路
线路增加反馈回路,影响测量系统工作; 二 是必须保证干扰电流不能流经信号线。因此,不
( 二 )电碰屏蔽
1.消除或削 弱干扰洒 的影晌
若明确干扰源来自何方,可以使测量系统远离这个设备,或者使干扰源暂停运转 。虽 然
这是一个消极的办法 , 但是在很多情况下 , 这是 一个 简单易行的措施。
2. 采用适当的屏蔽
电磁屏蔽是采用导电良好的金属材料做成屏蔽层,把设备和连接导线包围起来,并使它与

抑制传感器电路噪声的措施及抗干扰设计方案分享

抑制传感器电路噪声的措施及抗干扰设计方案分享

抑制传感器电路噪声的措施及抗干扰设计方案分享
电路设计和应用始终需要尽量消除或抑制电子电路的干扰。

 传感器电路通常用来测量微弱的信号,具有很高的灵敏度,如果不能解决好各类干扰的影响,将给电路及其测量带来较大误差,甚至会因干扰信号淹没正常测量信号而使电路不能正常工作。

 在此,研究了传感器电路设计时的内部噪声和外部干扰,并得出采取合理有效的抗干扰措施,能确保电路正常工作,提高电路的可靠性、稳定性和准确性。

 但也很容易接收到外界或内部一些无规则的噪声或干扰信号,如果这些噪声和干扰的大小可以与有用信号相比较。

那幺在传感器电路的输出端有用信号将有可能被淹没,或由于有用信号分量和噪声干扰分量难以分辨,则必将妨碍对有用信号的测量。

 所以在传感器电路的设计中,往往抗干扰设计是传感器电路设计是否成功的关键。

 1. 传感器电路的内部噪声
 1.1 高频热噪声
 高频热噪声是由于导电体内部电子的无规则运动产生的。

 温度越高,电子运动越激烈。

导体内部电子的无规则运动会在其内部形成很多微小的电流波动,因其是无序运动,故它的平均总电流为零,但当它作为一个元件(或作为电路的一部分)被接入放大电路后,其内部的电流会被放大成为噪声源,特别是对工作在高频频段内的电路高频热噪声影响尤甚。

 通常在工频内,电路的热噪声与通频带成正比,通频带越宽,电路热噪声。

传感器中使用的抗干扰技术

传感器中使用的抗干扰技术

抑制电磁干扰的技术
屏蔽技术 用低电阻材料或高磁导率材料制成容器,将需要防护 的部分包起来。这种防静电或电磁感应所采取的措 施称为“屏蔽”。屏蔽的目的是隔断场的耦合,既抑 制各种场的干扰。屏蔽可分为静电屏蔽、电磁屏蔽 和磁屏蔽。 导电涂料 采用导电涂料作为塑料机箱或塑料部件的电磁屏蔽 涂层。这种导电涂料稀释后可喷涂、刷涂,屏蔽效率 高,耐性好、附着力强,在形状复杂的表面同样可以 获得优良的屏蔽涂层。
电磁干扰分类
(1) 从噪声产生的来源分类 ①固有噪声源: 是指器件内部物理性的无规则波动所形成的噪声。它有热噪 声、散粒噪声和接触噪声等。 ②人为噪声源: 是指各种电气设备所产生的噪声。它有工频噪声、射频噪声 和电子开关通断 形成冲击噪声。 ③自然噪声源和放电噪声: 自然噪声主要指雷电形成的放电现象。放电现象的起因除雷 电外,还有各种电气设备所造成的,主要有:火花放电、电晕放 电、放电管放电等。
(2) 从干扰的表现形式分类 ①规则干扰: 电源的波纹、放大器的自激振荡等形成有一定规律 的干扰。 ②不规则干扰: 有些元器件的额定值和特性随使用条件而变形成不 规则的干扰。 ③随机干扰: 接触不良、空间电磁耦合等引起随机的干扰。
(3) 从干扰出现的区域分类 ①内部干扰:电路的过度过程、寄生反馈等引 起的干扰属于内部干扰。 ②外部干扰:电网电压波动、电磁辐射等属于 外部干扰。
(3) 光干扰: 半导体元器件在光线的作用下会激发出电子——— 空穴对,使半导体元器件产生电势或 引起电阻值的变化,从而影响传感器电路的正常工作。 (4) 湿度的干扰: 环境湿度的增大会使绝缘电阻下降、漏电流增加,这 样电路的参数就会发生变化,从而影响了传感器电路 的正常工作。

传感器的干扰及抗干扰措施

传感器的干扰及抗干扰措施

传感器的干扰及抗干扰措施一、前言模拟传感器的应用非常广泛,不论是在工业、农业、国防建设,还是在日常生活、教育事业以及科学研究等领域,处处可见模拟传感器的身影。

但在模拟传感器的设计和使用中,都有一个如何使其测量精度达到最高的问题。

而众多的干扰一直影响着传感器的测量精度,如:现场大耗能设备多,特别是大功率感性负载的启停往往会使电网产生几百伏甚至几千伏的尖脉冲干扰;工业电网欠压或过压,常常达到额定电压的35%左右,这种恶劣的供电有时长达几分钟、几小时,甚至几天;各种信号线绑扎在一起或走同一根多芯电缆,信号会受到干扰,特别是信号线与交流动力线同走一个长的管道中干扰尤甚;多路开关或保持器性能不好,也会引起通道信号的窜扰;空间各种电磁、气象条件、雷电甚至地磁场的变化也会干扰传感器的正常工作;此外,现场温度、湿度的变化可能引起电路参数发生变化,腐蚀性气体、酸碱盐的作用,野外的风沙、雨淋,甚至鼠咬虫蛀等都会影响传感器的可靠性。

模拟传感器输出的一般都是小信号,都存在小信号放大、处理、整形以及抗干扰问题,也就是将传感器的微弱信号精确地放大到所需要的统一标准信号(如1VDC~5VDC或4mADC~20mADC),并达到所需要的技术指标。

这就要求设计制作者必须注意到模拟传感器电路图上未表示出来的某些问题,即抗干扰问题。

只有搞清楚模拟传感器的干扰源以及干扰作用方式,设计出消除干扰的电路或预防干扰的措施,才能达到应用模拟传感器的最佳状态。

二、干扰源、干扰种类及干扰现象传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样,具体情况具体分析,对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则。

这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的,解决的办法是采用模块化的方法,除了基本构件外,针对不同的运行场合,仪器可装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。

在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前,有必要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类。

1、主要干扰源(1)静电感应静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,因此又称电容性耦合。

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