模拟电路和数字电路的隔离技术
医学电子仪器原理与设计智慧树知到答案章节测试2023年南方医科大学、深圳大学、广东药科大学
第一章测试1.医学电子仪器是以临床诊断、治疗和康复为目标的电子仪器，其测量参数包括人体生理参数、生化指标或者对人体的形态结构及功能成像等（）。
A:错B:对答案:B2.医学电子仪器的种类大体可以分为：生命信息监护设备、体外诊断设备和医学影像设备（）。
A:对B:错答案:A3.生物医学传感器的作用是把人体的各种生理信息转换为（）的变换装置。
A:生物信息B:电信息C:化学信息D:生理信息答案:B4.处理器是医疗仪器硬件系统运算的控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元（）。
A:错B:对答案:B5.生物信号是指所有主动的、被动的、电的和非电的人体物理信息（）。
A:对B:错答案:A6.生物信号的特征包括（）。
A:噪声强B:随机性强C:信号弱D:频率低答案:ABCD7.从信号处理角度来看，生物信号属于连续、平稳随机信号（）。
A:错B:对答案:A8.为了保证被测生物医学信号不发生畸变，应尽可能减小仪器的输入阻抗（）。
A:对B:错答案:B9.生物电放大器的共模抑制比通常定义为（）。
A:差模增益B:共模增益C:共模增益与差模增益的比值D:差模增益与共模增益的比值答案:D10.在立项开发医学电子仪器的最初阶段应做好充分的产品调研（）。
A:对B:错答案:A第二章测试1.关于电容性耦合干扰的描述哪个是不正确的？（）A:避免两导线平行可以减小耦合干扰B:增大两导线之间的距离可以减小容性耦合干扰C:一个导体上的电压或者干扰成分通过分布电容使其它导体上的电位受到影响，这种现象就是电容性耦合D:使用屏蔽线时，传输信号的芯线伸出屏蔽层的长度增加可以提高抗干扰的效果答案:D2.关于接地的描述不正确的是（）A:安全接地就是保护接地B:工作接地既可以是大地电位也可以不是大地电位C:接地分为安全接地和工作接地D:安全接地是对信号电压设立基准电位答案:D3.请问下列不同材质的电阻中低频噪声最大的是哪一种（）A:阻值误差大的金属膜电阻B:合成碳质电阻器C:阻值误差小的金属膜电阻D:线绕电阻答案:B4.抑制干扰的措施有哪些（）A:为感性负载增加的耗能电路B:去耦C:接地和屏蔽D:隔离答案:ABCD5.关于噪声的描述哪些是正确的（）A:噪声电压或者噪声电流可以用一个确定的时间函数来描述B:白噪声是指在很宽的频率范围内，噪声功率谱密度为一常数C:测量系统内部噪声往往成为测量精度的限制性因素D:噪声是来自测量系统外部对被测信号产生影响的信号答案:BC6.关于低噪声放大器设计原则，下列哪些描述是正确（）A:多级放大器低噪声设计中尽量提高第一级放大器增益有利于降低放大器总的噪声B:多级放大器中第一级放大器的噪声对总的噪声影响是最大的C:放大器设计中，在有源器件负载允许的情况下尽量选择低阻值的外回路电阻有利于降低放大器的噪声D:只要选择了低噪声器件就一定能获得低噪声性能的放大器答案:ABC7.干扰和噪声是一个概念的两种说法（）A:错B:对答案:A8.电路内部固有的噪声可以用屏蔽、合理接地等方法予以消除（）A:对B:错答案:B9.导体中含有散粒噪声（）A:错B:对答案:A10.请问电容器中不包含哪种噪声（）A:低频噪声B:散粒噪声C:闪烁噪声D:热噪声答案:B第三章测试1.同相并联结构三运放前置放大器第一级输出回路里不产生共模电流，但该回路里共模电压处处相等（）A:对B:错答案:A2.三运放前置放大器中同相并联的两个运放为A1、A2，为提高三运放前置放大器的共模抑制比，一般应当选择共模抑制比高的A1、A2，A1和A2共模抑制比的对称性并不重要（）A:对B:错答案:B3.右腿驱动电路的作用是减小放大器输入端共模电压向差模的转化，从而提高放大器共模抑制比（）A:错B:对答案:A4.提高前置级共模抑制能力的常见措施有（）A:隔离技术B:屏蔽驱动技术C:设置保护电路D:右腿驱动技术答案:BD5.电气隔离通常是指浮置电路和接地电路两部分电路之间没有电气上的直接联系，通常应当包括哪几个主要部分的隔离（）A:信号通道隔离B:控制信号隔离C:模拟电路和数字电路的隔离D:电源隔离答案:ABD6.生物电放大器前置级基本要求包括（）A:低噪声B:低输入阻抗C:高共模抑制比D:低漂移答案:ACD7.有同相并联运放A1、A2和基本差动放大器A3组成的三运放电路，下列哪个描述是错误的（）A:第二级增益高有利于总的共模抑制能力的提高B:为提高三运放电路的共模抑制比，应当选择高共模抑制比的A3C:三运放放大器输入阻抗接近无穷大D:三运放两级放大器的增益分配会影响总的共模抑制比答案:A8.关于隔离级描述错误的是（）A:实现信号隔离也可以在A/D变换之后B:实现信号隔离只能在A/D变换之前C:实现电气隔离通常可以采用光电耦合和电磁耦合D:对模拟信号进行隔离时要求光电隔离器件具有很好的线性答案:B9.下列关于陷波器的描述正确的是（）A:陷波器属于带通滤波器B:陷波器属于带阻滤波器C:陷波器属于低通滤波器D:陷波器属于高通滤波器答案:B10.有关生物电放大器输入阻抗的描述哪些是正确的（）A:高输入阻抗是放大器高共模抑制比的必要条件B:被放大的信号越微弱要求放大器输入阻抗越高C:为使被测参数不发生畸变，应尽可能提高放大器输入阻抗D:放大器输入阻抗越高，放大器信号增益就越稳定答案:ABCD第四章测试1.兴奋通常是活组织在刺激作用下发生的一种可以传播的，伴有特殊电现象并能引起某种效应的反应过程（）A:对B:错答案:A2.下列关于生物电位的描述正确的是（）A:细胞膜外电位大于细胞膜内电位时，细胞处于静息状态B:兴奋细胞就是生物电信号源C:建立细胞膜内为正，膜外为负的过程称为超射D:细胞膜外电位大于细胞膜内电位时，细胞处于兴奋状态答案:ABC3.关于心电产生机理的描述哪些是正确的（）A:P波是由心房的激动所产生B:窦房结产生的兴奋最先传导到左心室C:QRS波反映左右心室的电激动过程，因此其幅度最大D:窦房结产生的兴奋同时传导到心房和心室，引起心房和心室收缩答案:AC4.关于导联的描述正确的是（）A:标准导联I、II、III属于单极肢体导联B:加压导联和单极肢体导联相比，心电波形形状不变，波形幅度增加了50% C:导联是指测量生物电信号时安放在人体体表电极放置位置和电极与放大器的连接方式D:导联就是指测量生物电信号的电极答案:BC5.对标准导联I、II、III而言，在心电的每一瞬间都有VIII=VI+VII（）A:对B:错答案:B6.下列关于心电图机中过压保护电路的描述正确的是（）A:主要保护在心电测量过程中心电图机不会受到串入的高电压引起破坏B:主要保护在心电测量过程中病人不会受到串入的高电压引起的电击危险C:过压保护电路分为高压保护、中压保护和低压保护D:既要保护在心电测量过程中病人不会受到串入的高电压引起的电击危险，又要保护在心电测量过程中心电图机不会受到串入的高电压引起破坏答案:AC7.心电图机中一定要设置导联选择器进行导联切换（）A:对B:错答案:B8.心电图机中设置时间常数电路的作用主要是防止电极极化电压造成后级放大器的饱和失真（）A:错B:对答案:B9.有关心电图机定标电路的描述正确的是（）A:定标信号还可以用于时间常数的测量B:定标电路是为了校准心电图机的灵敏度C:一般在使用心电图机之前都要对心电图机进行定标校准D:定标电路通常是给前置放大器输入1mV矩形波信号，记录纸上应当描记出幅度为10mm的矩形波答案:ABCD10.为保证患者心电测量过程中的电气安全，与前置级相连的控制信号必须经过隔离电路进行电气隔离（）A:对B:错答案:A第五章测试1.常规测量的血压通常指（）。
电路设计为什么要分数字地和模拟地？如何对模拟地与数字地隔离？
电路设计为什么要分数字地和模拟地？如何对模拟地与数字地隔离？ 做过电路设计的同学都会知道，电路设计中对于数字地，模拟地和电源地的区分在某些应⽤中要求是⼗分严格的。
有的同学就会不明⽩：那么这些地有什么区别呢，为什么要区分这些地呢？ ⾸先要明确数字（DIGTAL）和模拟（ANALOG）的概念。
所谓数字，即0和1、真（TRUE）和假（FALSE）、低（LOW）和⾼（HIGH）。
也就是说在数字电路⾥，1代表着⾼电平，0代表着低电平在不同的数字电路中，这些⾼电平代表的范围也不同。
现在我们参考常⽤的TTL电平，在TTL电平中+5V代表⾼电平即1，0V代表低电平即0。
但是实际中⾼低电平是有⼀个范围的，例如0~0.8V都是低电平，当这个范围内的电压输⼊到数字器件⾥，⽐如我输⼊0.2V就会被识别为低电平，⾼电平也是同理。
通过这个例⼦可以看出来数字电路对于噪声是有⼀定的容忍能⼒的。
所谓模拟，就是线性的量，只要是线性变化的就可以看做是模拟量。
例如电压、电流就是典型的模拟量。
很多模拟器件输出都是电压。
模拟量不同于数字，它对于噪声是零容忍，对于模拟量来说，噪声越低越好，对于数字量⽽⾔0.2V的噪声可能不会带来什么影响，但是对于模拟量来说，0.2V的噪声就会对结果造成⼗分巨⼤的误差。
例如我使⽤STM32的ADC来读取光强传感器的数值，STM32ADC的读取范围是0~3.3V，假设本来我读出来的光强转换为电压为0.4V，这个时候来⼀个0.2V的噪声，就变成了0.2V或者0.6V，相⽐0.4V来说就产⽣了50%的误差，最终我转换出来的光强值就相差了50%。
从这个例字就可以看出来，模拟量对噪声是不可容忍的。
既然明⽩了模拟和数字，那么为什么他们要隔离呢？既然都知道数字是⽆数的0和1组成的，那么也以将数字量看成⽆数脉冲。
根据信号与系统中学习的傅⾥叶变换，这些脉冲是可以分解成⽆数频率不同的正弦/余弦曲线的，也就是噪声。
如果将数字地与模拟地直接相连，这些噪声将会进⼊模拟端，对模拟量产⽣影响。
电子电气电路的隔离技术
电子技术• Electronic Technology96 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】电子电气 电路隔离 隔离技术随着现代数字化技术的不断发展，在电气电路的隔离领域也发展出了基于数字化技术的电子电气电路隔离技术。
通过使用电子电气电路隔离技术可以将电气设备和电子设备之间进行有机结合，对于提升电气电路的隔离性能具有很好的提升效果。
通过有效的电路隔离可以将电路在使用过程中的各项噪声干扰路径在最短时间内进行切断，继而对于噪声的产生进行抑制，目前较为常见的抑制技术有数字电路隔离技术、模拟电路隔离技术等。
此外，继电器隔离法、脉冲隔离法以及变压器隔离法等隔离技术是较为常用的电子电器电路隔离技术。
本文即在此背景下，就电子电气电路的隔离技术展开详细的分析论述，意在提供一些该领域的可参考观点，以下为详细内容。
1 电子电气电路隔离技术概述电子电气电路是指通过使用光电耦合、继电器以及光纤等方式实现有效隔离的一种电路。
基于电子电气电路隔离技术，工作人员可通过输入数字量的方式实现对耦合器的有效隔离。
电子电气电路隔离技术其应用的主要价值体现在可以对电路在使用过程中的各项噪声干扰路径在最短时间内进行有效切断，在电路隔离的噪声抑制上具有很好的应用效果。
2 电子电路隔离技术2.1 光电耦合器及继电器隔离技术光电耦合器是目前在电子电路隔离技术中的典型代表，使用该技术进行隔离的过程中可将电路自身和内部输入性之间进行分离，隔离程序本身也是一个输入信号的过程。
目前我国光电耦合器隔离技术的整体水平较为先进，在2.5kV-8kV 电压环境下的隔离效果极高。
继电器隔离技术是电子电路隔离技术中应用十分广泛的一种技术，在应用中技术人员需要对数字输出过程中的各个元件进行全面分析检查，然后再将继电器隔离元件融入其中。
在具体的使用过程中可以将电路的高低压交流电隔离开，继而保障整个电路系统的运作稳定性。
模拟电子技术与数字电子技术的比较分析
模拟电子技术与数字电子技术的比较分析模拟电子技术和数字电子技术是电子工程中两个重要的分支领域。
它们在电子产品的设计和开发中都起到了关键作用，但是它们的原理、应用和特点有很大的不同。
下面就模拟电子技术和数字电子技术进行比较分析。
1. 原理：模拟电子技术是基于连续信号的处理和传输，电压和电流的变化是连续的，通过模拟电路来实现信号的放大、滤波和调节。
数字电子技术则是基于离散信号的处理和传输，信号由脉冲组成，通过数字电路来实现信号的编码和解码。
2. 应用：模拟电子技术主要应用于音频、视频、通信、电源等领域，例如音响、电视、收音机、电源适配器等。
数字电子技术主要应用于计算机、通信、控制等领域，例如计算机、手机、网络设备、工控系统等。
3. 精度：模拟电子技术处理的信号是连续变化的，因此具有较高的精度。
而数字电子技术将连续信号离散化，精度取决于采样率和量化位数，可以实现更高的精度。
4. 稳定性：模拟电子技术对环境因素和元器件参数的变化较为敏感，容易受到噪声、温度等干扰，稳定性较差。
数字电子技术对环境因素和元器件参数的变化不敏感，具有较好的稳定性。
5. 复杂度：模拟电子技术处理和设计的电路相对简单，但是需要考虑频率响应、相位特性等影响因素，较为复杂。
数字电子技术设计和处理的电路较为复杂，需要考虑逻辑功能、时序控制等因素。
6. 可编程性：模拟电子技术电路的功能不容易改变，需要更换元器件来实现不同的功能。
而数字电子技术电路的功能可以通过程序的改变来实现不同的功能，具有较好的可编程性。
7. 抗干扰性：模拟电子技术电路对干扰信号比较敏感，容易受到噪声和干扰的影响。
数字电子技术电路可以通过差错控制技术和纠错编码等手段来降低干扰对信号的影响，具有较好的抗干扰性。
模拟电子技术和数字电子技术在原理、应用、精度、稳定性、复杂度、可编程性和抗干扰性等方面存在明显的差异。
在实际应用中，两者常常结合使用，相互补充，以满足不同的需求和要求。
数模地隔离
模拟地和数字地之间链接（1）模拟地和数字地间串接电感一般取值多大？一般用几uH到数十uH。
（2）用0欧电阻是最佳选择(1)可保证直流电位相等、(2)单点接地(限制噪声)、(3)对所有频率的噪声都有衰减作用(0欧也有阻抗，而且电流路径狭窄，可以限制噪声电流通过)。
磁珠相当于带阻陷波器，只对某个频点的噪声有抑制作用，如果不能预知噪点，如何选择型号，况且，噪点频率也不一定固定，故磁珠不是一个好的选择。
电容不通直流，会导致压差和静电积累，摸机壳会麻手。
如果把电容和磁珠并联，就是画蛇添足，因为磁珠通直，电容将失效。
串联的话就显得不伦不类。
电感特性不稳定，离散分布参数不好控制，体积大。
电感也是陷波，LC谐振(分布电容)，对噪点有特效。
总之，关键是模拟地和数字地要一点接地。
建议，不同种类地之间用0欧电阻相连；电源引入高频器件时用磁珠；高频信号线耦合用小电容；电感用在大功率低频上。
2 磁珠电感和磁珠的什么联系与区别电感是储能元件，而磁珠是能量转换（消耗）器件电感多用于电源滤波回路，磁珠多用于信号回路，用于EMC对策磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰，而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。
两者都可用于处理EMC、EMI问题。
磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDR SDRAM，RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁珠，而电感是一种蓄能元件，用在LC振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过错50MHZ。
★地的连接一般用电感，电源的连接也用电感，而对信号线则采用磁珠？但实际上磁珠应该也能达到吸收高频干扰的目的啊？而且电感在高频谐振以后都不能再起电感的作用了……先必需明白EMI的两个途径，即：辐射和传导，不同的途径采用不同的抑制方法。
前者用磁珠，后者用电感。
对于扳子的IO部分，是不是基于EMC的目的可以用电感将IO部分和扳子的地进行隔离，比如将USB 的地和扳子的地用10uH的电感隔离可以防止插拔的噪声干扰地平面？电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上。
模拟与数字混合电路设计中的布局布线方法
模拟与数字混合电路设计中的布局布线方法在数字和模拟电路的混合设计中，布局布线是一个非常关键的步骤。
合理的布局布线可以减小信号噪音，降低功耗，提高电路性能和可靠性。
下面我们将介绍一些在模拟与数字混合电路设计中常用的布局布线方法。
1. 分离模拟和数字部分：合理的模拟和数字部分的分离可以确保两者之间的干扰最小化。
在布局时，尽量将模拟和数字电路分别布置在不同的区域，并采取适当的物理隔离措施，如使用地平面隔离层或金属屏蔽罩，以降低互相干扰的可能性。
2. 近源布线与远源布线：在布线时，模拟信号线和数字信号线应该分开布线，以降低互相之间的干扰。
模拟信号线应该尽量靠近信号源布线，以减小传输的干扰。
而数字信号线应该尽量远离模拟信号线，以降低数字信号对模拟信号的干扰。
3. 分层布局：将模拟和数字信号线分层布局，可以有效减小相互之间的串扰。
模拟信号线和数字信号线应尽量位于不同的PCB层次或地平面区域上，以减小互相之间的干扰。
4. 使用地平面：地平面是一个非常重要的设计元素，它可以提供良好的地电平和电磁屏蔽。
在布局时，尽量增加地平面的面积，并保持地平面的连续性，以降低信号噪音和互相之间的干扰。
5. 电源分割和滤波：在混合电路设计中，电源噪声对模拟信号的影响非常大。
因此，应该将电源分割为模拟和数字两个部分，并在输入处添加滤波电路，以减小电源噪声对模拟信号的影响。
6. 信号线的长度和走向：信号线的长度和走向对电路性能和功耗有着重要的影响。
一般来说，尽量保持信号线的长度一致，并避免信号线的尖锐转弯和临近的平面走线。
此外，应尽量避免信号线的交叉和平行布线，以减小信号之间的串扰。
7. 地线和电源线的布线：地线和电源线在布线时也需要注意。
地线应尽量靠近模拟信号线，以提供良好的地引用。
电源线应尽量靠近数字信号线，以减小电源噪声对模拟信号的干扰。
总结起来，模拟与数字混合电路的布局布线方法包括分离模拟和数字部分、近源布线与远源布线、分层布局、使用地平面、电源分割和滤波、合理的信号线长度和走向以及合理的地线和电源线布线。
数字地、模拟地隔离——系统抗干扰
数字地与模拟地的隔离探讨1.数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整个PCB对外界只有一个结点，所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题，而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连，只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)数字地与模拟地有一点短接，请注意，只有一个连接点。
也有在PCB上不共地的，这由系统设计来决定。
但是，制做PCB板时一般都做铺铜走线，而走线都与GND相联，请问，铺铜之后，模拟地和数字地还能区分出来吗，还能像上面说的那样，只有一个联接点吗?两个地起不同的名字，分别辅铜，最后可以用一个10uH电感或0欧姆电阻连起来。
模拟部分的器件尽量集中，放置在与其它板子接口的附近，减小信号衰减。
数字部分线路长一些没关系。
先对模拟地敷铜，然后对整个板敷数字地。
模拟地和数字地之间会自动分隔，用一个1uH的电感或0欧的电阻作为共地点。
2在电子系统设计中，为了少走弯路和节省时间，应充分考虑并满足抗干扰性的要求，避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。
形成干扰的基本要素有三个：(1)干扰源，指产生干扰的元件、设备或信号，用数学语言描述如下：du/dt， di/dt 大的地方就是干扰源。
如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。
(2)传播路径，指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。
典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。
(3)敏感器件，指容易被干扰的对象。
如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC，弱信号放大器等。
抗干扰设计的基本原则是：抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。
(类似于传染病的预防)1 抑制干扰源抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt，di/dt。
这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则，常常会起到事半功倍的效果。
减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。
模拟电路与数字电路的区别与联系
模拟电路与数字电路的区别与联系模拟电路和数字电路是电子领域两个重要的分支，它们在电路设计、信号处理和系统控制等方面发挥着不可替代的作用。
本文将讨论模拟电路与数字电路的区别和联系，并探讨它们各自的特点和应用。
一、模拟电路与数字电路的区别1. 信号类型：模拟电路处理的是连续的模拟信号，信号的取值可以是任意的实数，如声音、光线等。
而数字电路处理的是离散的数字信号，信号的取值只能是离散的数字，如二进制数。
2. 处理方式：模拟电路采用的是模拟运算，通过电阻、电容和电感等元件对信号进行连续的处理、放大和滤波。
数字电路则采用数字运算，通过逻辑门、寄存器和计数器等元件对信号进行离散的处理、逻辑运算和存储。
3. 精度要求：模拟电路对信号精度要求较高，因为连续的模拟信号在处理过程中容易受到噪声和干扰的影响，需要一定的抗干扰能力。
而数字电路对信号精度要求相对较低，因为数字信号可以通过纠错码和差错检测等技术来确保数据的准确性。
4. 设计复杂度：模拟电路的设计相对简单，主要通过电阻、电容和电感等元件搭建电路结构即可。
数字电路的设计相对复杂，需要考虑逻辑门的组合、时序控制和数据通信等问题。
二、模拟电路与数字电路的联系虽然模拟电路与数字电路在信号类型、处理方式、精度要求和设计复杂度等方面存在差异，但是它们之间也存在着联系和相互补充的关系。
1. 模拟与数字信号转换：在实际应用中，模拟信号需要经过模数转换（A/D转换）变成数字信号，数字信号也需要经过数模转换（D/A转换）变成模拟信号。
这样可以实现模拟与数字信号的相互转换，并且通过数字信号处理技术可以对模拟信号进行滤波、编码和解码等处理。
2. 数字电路的模拟特性：数字电路在设计和实现过程中，由于电子元器件的非理想性，会引入一些模拟特性，如传输线的延迟、元器件的失调和开关电流的漏电等。
因此，在数字电路设计中也需要考虑模拟电路的相关知识。
3. 数模混合系统：在现实世界中，很多系统是由模拟电路和数字电路混合而成的，如通信系统、控制系统和计算机系统等。
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模拟电路和数字电路的隔离技术
一.电路隔离的目的：
电路隔离的主要目的是通过隔离元件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果，使设备符合电磁兼容性的要求。
二.电路隔离的分类：
三.典型隔离电路介绍：
1.模拟电路的隔离：
根据系统功能不同模拟电路可分为供电子系统，模拟信号测量子系统和模拟信号控制等子系统。
为了使各个子系统免受电网上各种噪声的干扰，以及各个系统间的相互干扰，因此就存在供电系统的隔离，模拟信号测量系统的隔离和模拟信号控制系统的隔离等电路。
1.1供电系统的隔离：
根据供电系统的电源不同，供电系统又分为交流供电和直流供电系统两种，下面分别介绍常用的隔离电路。
✓ 交流供电系统的隔离
隔离目的：隔离电网中的谐波，雷击浪涌，高频干扰等噪声。
隔离方法：采用电源隔离变压器，这种变压器不同于普通变压器之处在于绕组间是否加屏蔽层。
是常用的隔离方法。
简要分析：原理电路如图1所示：
1c
(a)无屏蔽层 (b) 有屏蔽层
图1隔离变压器
在图1(a)中，隔离变压器不加屏蔽层，C12是一次和二次绕组之间的分布电容，在共模电压U1C 的作用下，二次绕组所耦合的共模噪声电压为U2C,C2E 是二次侧的对地电容，则从图可知二次侧的共模噪声电压U2C 为：
2E
12121C 2C C C U U ＋＝
∙
在图1(b)中，隔离变压器加屏蔽层，其中C10、C20分别代表一侧和二次绕组对屏蔽层的丰补电容，ZE 使屏蔽层的对低阻抗，C2E 是二次绕组侧对地电容，则从图可知二次侧的巩膜再生电压U2C 为：
2E
202E E
E 1C C 2C C C C10
j 1
Z Z U U +∙
+∙ω＝
当ZE<<C10
j 1
ω时，U2C 趋于0。
所以采取屏蔽措施后，通过变压器的共模噪声
电压被大大地消弱。
✓ 直流供电系统的隔离
隔离目的：控制子系统或电气设备内部需独立工作时，将直流供电电源隔离可有效减小系统间的干扰。
隔离方法：方法一，在交流侧采取变压器隔离如图2(a)所示，方法二，在直流测分别采用DC/DC变换如图2(b)所示。
简要分析：典型线路见图2。
(a)交流侧隔离 (b)直流侧隔离
图2直流供电系统的隔离
图2(a)在交流侧加隔离变压器隔离后,副边侧分为3个独立的子系统。
这种电路即把交流输入侧的噪声屏蔽掉又使各子系统间不相互干扰，缺点是在功率较大时以变压器在工频下工作，所以体积会很大。
图2(b)此隔离方法能起到较好地隔离效果，不足之处在于，分别采用DC/DC电路会使电路复杂。
可开性降低。
1.2.模拟信号测量系统的隔离
隔离目的：是输入输出完全隔离，彼此绝缘，消除噪声的耦合。
✓高电压大电流信号的隔离
隔离方法：互感器隔离。
隔离原理：与变压器隔离相似，可参考变压器隔离部分。
(a)互感器隔离电路 (b)线性隔离放大器电路
图3模拟信号输入隔离电路
✓微电压微电流隔离
隔离方法：对于较小的共模信号采用差动放大器或仪表放大器；对于较大的共模信号采用高精度线性隔离放大器，如图3(b)所示。
2.数字电路的隔离
目前采用的隔离手段主要有：输入：脉冲变压器隔离，光耦隔离等；输出：光耦隔离，继电器隔离等。
2.1光耦隔离
隔离目的：是外部电信号与内部电路隔离，或者控制电路电信号与输出高电压大电流信号隔离。
简要分析：典型电路如图4(a)、(b)所示
输出
(a)外部输入与内部电路的隔离 (b)控制输出与外部电路的隔离
图4光耦隔离电路
这工隔离方法的工作原理是当光耦的二极管测加以电信号时，二极管发光驱动光敏三极管导通控制输出侧电路。
2.2高频脉冲变压器隔离
高频脉冲变压器的特点：匝数少，分散电容小；只传输脉冲信号而不传输直流信号；是哦能够频率宽：1K-1MHz。
主要应用场合：晶闸管（SCR），大功率晶体管（CTR），IGBT等的驱动隔离。
典型电路：
简要分析：线路图见图
5
(a)高频脉冲隔离变压器 (b)隔离变压器在开关电源中的应用
图5隔离变压器电路
采用图5(a)所示脉冲变压器隔离，可以使控制电路与主电路电气隔离，保证控制电路不受主电路干扰。
2.3继电器隔离
隔离目的：使高低压隔离；交直隔离。
使用场合：常用于数字电路输出的隔离。
继电器隔离的特点：简单适用,价格低廉；不足之处是输出频率不宜过高。
简要分析：原理图见图6
图6继电器隔离电路
当控制输入端输出高电平时，继电器线圈工作使触点吸合，此时交流电压变加载负载两端，控制负载工作。
3.数字与模拟电路见的隔离：
由于本人对这部分内容了解较少，所以在此不作分析。
四.参考文献：
电子电气设备的电路隔离技术。