最新7.0--第7节--抗干扰技术教学讲义ppt.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。　　记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，

2、“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！　　蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。　　蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅7.0--第7节--抗干扰技术第7章抗干扰技术抗干

3、扰技术在电子测量及自动控制系统中是一个不容忽视的重要问题。因为干扰不仅会影响测量精度，严重时甚至会使仪表无法正常工作；在自动控制系统中，干扰轻则影响控制精度,降低产品质量,重则使系统控制失灵,损坏设备造成事故,因此,采用适当的抗干扰措施,消除或削弱各种干扰就显得非常必要。为了有效地抑制和排除干扰，必须清楚地了解干扰的来源及其传输的途径，以便采取有效的措施加以防护。7.1干扰源与干扰耦合方式所谓干扰，就是指影响测量结果或作用于控制系统的各种无用信号。产生干扰信号的干扰源一般可分为外部干扰和内部干两种。磁场耦合（互感性耦

4、合）当两个电路之间有互感存在时，一个电路中的电流产生变化会通过磁场耦合到另一个电路。例如，检测信号线处于强磁场或通过大电流电网附近时，会产生磁场耦合而出现干扰信号。电气设备中变压器线圈的漏磁是一种常见的磁场干扰。磁场耦合见图7-2。图7-2磁场耦合示意图漏电流耦合由于测量电路内部的元件支架、接线柱、印制电路板或外壳绝缘不良而存在漏电阻产生漏电流引起的干扰，称漏是电流耦合，见图7-3a。图7-3漏电流耦合示意图共阻抗耦合共阻抗耦合干扰的产生是由于两个以上的电路有共阻抗。当一个电路中的电流流经共阻抗生产电压降时，就成为其

5、它电路的干扰电压，其大小与阻抗的阻值及干扰源的电流大小成正比。通过电源内阻的共阻抗耦合干扰多级放大器或多个单元测量电路共用一个电源时，会产生共阻抗干扰。通过公共地线的共阻抗耦合干扰在测量电路中，各单元电路都有各自的地线，如果这些地线不是一点接地，各级电流流经公共地线时，在地线电阻上产生电压降，该电压就成为其它单元电路的干扰电压。解决的办法是采用一点接地，即将每一单元电路接地点汇成一点，然后再将各接地点接到公共地线上去。7.1.3仪表内部的干扰仪表内部的所有电子元件都存在固有噪声。最重要的固有噪声有热噪声、散粒噪声和接

6、触噪声。当噪声电压使电路和不能正常工作时，该噪声电压称为干扰电压。热噪声（电阻噪声）任何电阻即使不与电源相接，在它的两端也有一定的电压。散粒噪声在半导体元件内，散粒噪声是通过晶体管某区的载流子的随机扩散以及电于一空穴对随机产生和复合而形成的。接触噪声接触噪声是由于两种材料之间的不完全接触，从而形成电导率的起伏而产生的。7.2干扰抑制技术工程测量中，可能会碰到各种各样的干扰，根据干扰在测量电路输入端的作用方式及其与信号电压的关系，可以将干扰信号分为差模干扰和共模干扰两种，见图7-4。图中，Un为串模干扰，它是叠加在被测

7、信号电压Us上的干扰。Uc为共模干扰，它是加在仪表任一输入端与地之间的干扰。7.2.1串模干扰及其抑制技术7.2.1.1串模干扰串模干扰又称为差模干扰、常态干扰、模向干扰，它是叠加在有用信号之上的一种干扰。这种叠加可以是电压叠加，也可以是电流叠加，见图7-5。图7-5串模干扰的作用方式7.2.1.2串模干扰的抑制由于串模干扰叠加在被测信号之上，它一旦产生，其有害作用往往不大容易消除。因此，首先应防止它的产生。信号导线扭绞图7-6信号线绞接、屏蔽和接地由于把信号导线扭绞在一起能使信号回路所包围的面积大为减少，而且使两根

8、信号导线到干扰源的距离大致相等。分布电容也能大致相同，所以能使由磁场和静电耦合进入信号回路的串模干扰大为减小。若把双绞信号导线屏蔽起来并将屏蔽层接地,将起到更好的抑制串模干扰的效果，见图7-6。屏蔽技术屏蔽技术是抑制电场、磁场耦合干扰的重要措施。根据干扰源的不同可采用不同的屏蔽措施。图7-7静电屏蔽原理静电屏蔽为防止静电耦合干扰，可用一层金属网