傳感器的抗干擾能力應該如何改進
傳感器直接接觸或接近被測對象而獲取信息。傳感器與被測對象同時都處于被干擾的環(huán)境中,不可避免地受到外界的干擾。傳感器采取的抗干擾措施依據(jù)傳感器的結(jié)構、種類和特性而異。
?、?、微弱信號檢測用傳感器的抗干擾
對于檢測出的信號微弱而輸出阻抗又很高這樣的傳感器(如壓電、電容式等),抗干擾問題尤為突出,需要考慮的問題有:
?、艂鞲衅鞅旧硪扇∑帘未胧?,防止電磁干擾。同時要考慮分布電容的影響。
?、朴捎趥鞲衅鞯妮敵鲂盘栁⑷?、輸出阻抗很高,必須解決傳感器的絕緣問題,包括印制電路板的絕緣電阻都必須滿足要求。
?、桥c傳感器相連的前置電路必須與傳感器相適應,即輸入阻抗要足夠高,并選用低噪聲器件。
?、刃盘柕膫鬏斁€,需要考慮信號的衰減和傳輸電纜分布電容的影響,必要時可考慮采用驅(qū)動屏蔽。
㈡、傳感器結(jié)構的改進
改進傳感器的結(jié)構,在一定程度上可避免干擾的引入,可有如下途徑:
⑴將信號處理電路與傳感器的敏感元件做成一個整體,即一體化。這樣,需傳輸?shù)男盘栐鰪?,提高了抗干擾能力。同時,因為是一體化的,也就減少了干擾的引入。
?、萍苫瘋鞲衅骶哂薪Y(jié)構緊湊、功能強的特點,有利于提高抗干擾能力。
?、侵悄芑瘋鞲衅骺梢詮亩喾矫嬖谲浖喜扇】垢蓴_措施,如數(shù)字濾波、定時自校、特性補償?shù)却胧?/div>
㈢、抗共模干擾措施
⑴對于由敏感元件組成橋路的傳感器,為減小供電電源所引起的共模干擾,可采用正負對稱的電源供電,使電橋輸出端形成的共模干擾電壓接近于0。
(2)測量電路采用輸入端對稱電路或用差分放大器,來提高抑制共模干擾能力。
(3)采用合理的接地系統(tǒng),減少共模干擾形成的干擾電流流入測量電路。
?、?、抗差模干擾措施
(1)合理設計傳感器結(jié)構并采用*屏蔽措施,防止外界進入和內(nèi)部寄生耦合干擾。
(2)信號傳輸采取抗干擾措施,如用雙絞線、屏蔽電纜、信號線濾波等。
(3)采用電流或數(shù)字量進行信號傳送。