如何提高传感器的抗干扰能力

   2023-12-19 工业品商城67
核心提示:传感器须与待测物体直接接洽以采集数据,然而二者均处于该被干扰的环境中,故易受外因干扰。针对不同的感测装置,所需采取的反干扰对策各不相同,主要取决于各款传感器的构造、类型及特性。⒈ 微弱信号检测传感器的抗干扰策略对于特征信号微弱且呈现较高输出阻抗的传感器(例如压电型和电容型等),其防干扰问题显得尤为重

    传感器须与待测物体直接接洽以采集数据,然而二者均处于该被干扰的环境中,故易受外因干扰。针对不同的感测装置,所需采取的反干扰对策各不相同,主要取决于各款传感器的构造、类型及特性。

⒈ 微弱信号检测传感器的抗干扰策略

    对于特征信号微弱且呈现较高输出阻抗的传感器(例如压电型和电容型等),其防干扰问题显得尤为重要,需关注以下几个要点:

⑴首先,传感器应设置屏蔽机制以阻止电磁干扰;其次,须注意应对分布电容产生的不良影响。

⑵由于此类传感器输出信号微弱且阻抗高,因此其绝缘性能至关重要,包括印刷电路板的绝缘电阻均需满足特定需求。

⑶与之相连接的前端电路必须与传感器相匹配,亦即输入阻抗需达到适当高度,并选择噪音小的器件。

⑷在信号传输线路方面,考虑到信号损耗以及传输电缆分布电容产生的干扰效应,有必要进行驱动屏蔽的相应调整。

⒉ 对传感器结构的改良

通过对传感器结构的改善,部分干扰可以得到有效避免,主要途径包括:

⑴将信号处理电路与传感器的敏感元件融合成一个整体即一体化结构,使得信号强度得以提升,从而增加抗干扰能力;另外,整合式设计可降低干扰的产生。

⑵集成化传感器具有功能强大且结构精密的优势,适用于提升抗干扰能力。

⑶智能化传感器借助多种软件手段进行抵御干扰,如数字滤波、定时自校及特性补偿等方法。

⒊ 抵挡共模干扰的策略

⑴对于由敏感元件构成桥路的传感器而言,使用正负对称的电力供应,能有效降低电源引发的共模干扰,让电桥输出端形成的共模干扰电压趋近于零。

⑵应用输入端对称电路或差分放大器测量电路,有助于显著提升抵挡共模干扰的能力。

⑶采用科学合理的接地系统,可避免共模干扰导致的干扰电流流入测量电路。

⒋ 抵挡差模干扰的策略

⑴通过科学设计传感器结构并实行全方位屏蔽,可以预防外来和内部寄生耦合的干扰现象。

⑵对信号传输采取抗干扰措施,如双绞线、屏蔽电缆、信号线滤波等方式。

⑶使用电流或数字量进行信号传递。


 
 
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