传感器电路应对电磁干扰的基本策略

   2023-12-21 工业品商城71
核心提示:针对电磁干扰的抑制策略,基石在于准确的干扰分析。此分析包括干扰源、性质、传播路径、耦合方式及进入传感器电路的形式、接收干扰的电路等相关信息。抑制干扰的核心手段注重从干扰的“三要素”入手,在噪声源、耦合通道与干扰接收电路这三个环节采取措施。1、消除或抑制噪声源噪声源的消除或抑制是相对积极主动的措施,因

    针对电磁干扰的抑制策略,基石在于准确的干扰分析。此分析包括干扰源、性质、传播路径、耦合方式及进入传感器电路的形式、接收干扰的电路等相关信息。抑制干扰的核心手段注重从干扰的“三要素”入手,在噪声源、耦合通道与干扰接收电路这三个环节采取措施。

1、消除或抑制噪声源

    噪声源的消除或抑制是相对积极主动的措施,因其能够从源头有效降低或消除干扰。然而,在现实操作中,仅能对设计者管理权限范围内部分噪声源消除或抑制;大部分的噪声源为独立存在且无法消除或抑制,如自然噪声源、周围工厂电器设备产生的噪声等。另外,有可能本传感器电路视为噪声,但对于另一设备则为有用信号,对此类信号便不能抑制。总而言之,消除或抑制噪声源的手段具有一定的局限性。

2、破坏干扰的耦合通道

    干扰的耦合通道有两种常见的形式,分别是以“路”和“场”的形态。根据通道形式的不同,可采取相应的对策。

(1) 针对以“路”的形式侵入的干扰,可采用杜绝或提供低阻通路的策略,使得干扰无法进入接收电路。例如,强化绝缘电阻来抑制漏电干扰;采用隔离技术以切断地环路干扰;采用滤波、屏蔽、接地等技术为干扰提供低阻通路;采用整形、限幅等措施禁止数字信号干扰进入电路等策略。

(2) 针对以“场”的形式侵入的干扰,可采取屏蔽措施并配合以“路”的抑制策略,阻止干扰以“路”的形式侵入电路。

3、减弱接收电路对干扰的敏感性

    各电路结构形式对干扰的敏感度(即灵敏度)有所差异。一般来讲,高输入阻抗电路更易接收干扰,模拟电路相较于数字电路亦更容易受到干扰。若要降低电路对干扰的敏感性,可以运用滤波、选频、双绞线、对称电路以及负反馈等技术手段。

4、利用软件抑制干扰

    对于已进入电路的噪声,若硬件措施难以实现或效果不佳,可尝试在使用微处理器的智能传感器电路中,编写相应程序进行信号处理和分析判断,以达到抑制干扰的目的。


 
 
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