眾所周知，傳感器檢測(cè)是能避免干擾的。一旦受到干擾，傳感器可能會(huì)損壞，測(cè)量系統(tǒng)會(huì)受到影響，不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)會(huì)影響未來(lái)的使用，判斷會(huì)有偏差，影響可以大也可以小，所以抗干擾非常重要。今天我們將討論傳感器的抗干擾技術(shù)。讓我們看看我們可以使用這些技術(shù)來(lái)抵抗干擾。
屏蔽技術(shù)。
容器由金屬材料制成。該方法稱(chēng)為屏蔽，包裹需要保護(hù)的電路可以有效地防止電場(chǎng)或磁場(chǎng)的干擾。屏蔽可分為靜電屏蔽、電磁屏蔽和低頻磁屏蔽。
靜電屏蔽。
根據(jù)電磁原理，靜電場(chǎng)中密閉空心導(dǎo)體內(nèi)無(wú)電場(chǎng)線，內(nèi)部各點(diǎn)等電位。密閉金屬容器由銅或鋁等導(dǎo)電性好的金屬制成，并與地線連接，使外部干擾電場(chǎng)不影響內(nèi)部電路，內(nèi)部電路產(chǎn)生的電場(chǎng)不影響外部電路。這種方法被稱(chēng)為靜電屏蔽。例如，在傳感傲慢測(cè)量電路中，將間隙導(dǎo)體插入電源變壓器的一次和二次側(cè)，并接地，以防止兩個(gè)繞組之間的靜電耦合。該方法屬于靜電屏蔽。
電磁屏蔽。
對(duì)于高頻干擾磁場(chǎng)，利用渦流原理在屏蔽金屬中產(chǎn)生渦流，消耗干擾磁場(chǎng)的能量。渦流磁場(chǎng)抵消高頻干擾磁場(chǎng)，保護(hù)電路免受高頻電磁場(chǎng)的影響。這種屏蔽方法被稱(chēng)為電磁屏蔽。如果電磁屏蔽層接地，則具有靜電屏蔽功能。傳感器輸出電纜一般采用銅網(wǎng)屏蔽，具有靜電屏蔽和電磁屏蔽功能。屏蔽材料必須是導(dǎo)電性好的低阻力材料，如銅、鋁或鍍銀銅。
低頻磁屏蔽。
如果干擾是低頻磁場(chǎng)，渦流現(xiàn)象不是很明顯，只有上述方法的抗干擾效果不是很好，因此必須使用高導(dǎo)磁材料作為屏蔽層，將低頻干擾磁感應(yīng)線限制在磁阻較小的磁屏蔽層中。保護(hù)電路不受低頻磁場(chǎng)耦合干擾的影響。這種屏蔽方法通常被稱(chēng)為低頻磁屏蔽。傳感器檢測(cè)儀器的鐵殼起著低頻磁屏蔽的作用。如果進(jìn)一步接地，它將發(fā)揮靜電屏蔽和電磁屏蔽的作用。
復(fù)合屏蔽電纜，即基于上述三種常用的屏蔽技術(shù)，外層為低頻磁屏蔽層。內(nèi)層為電磁屏蔽層。實(shí)現(xiàn)雙屏蔽。例如，電容傳感器的寄生電容是實(shí)際測(cè)量中必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題，否則其傳輸效率和靈敏度就會(huì)降低。傳感器必須靜電屏蔽，電極引出線采用雙屏蔽技術(shù)，一般稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)電纜技術(shù)。該方法可以有效地克服傳感器在使用過(guò)程中的寄生電容。
接地技術(shù)。
接地技術(shù)是抑制干擾的有效技術(shù)之一，也是屏蔽技術(shù)的重要保證。正確的接地可以有效地抑制外部干擾，提高測(cè)試系統(tǒng)的可靠性，減少系統(tǒng)本身的干擾因素。接地有兩個(gè)目的：安全和抑制干擾。因此，接地可分為保護(hù)接地、屏蔽接地和信號(hào)接地。為了安全起見(jiàn)，傳感器測(cè)量裝置的外殼和底盤(pán)應(yīng)接地。接地電阻應(yīng)小于10ω。屏蔽接地是干擾電壓對(duì)地面形成低阻通路，防止干擾測(cè)量裝置。接地電阻應(yīng)小于0.02ω。
信號(hào)接地是電子設(shè)備輸入輸出零信號(hào)電位的公共線路，可與地球絕緣。信號(hào)地線分為模擬信號(hào)地線和數(shù)字信號(hào)地線。模擬信號(hào)一般較弱，對(duì)地線要求較高：數(shù)字信號(hào)一般較強(qiáng)，對(duì)地線要求較低。
不同的傳感器檢測(cè)條件對(duì)接地方法也有不同的要求，必須選擇合適的接地方法，常用的接地方法有一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地。以下是兩種不同的接地處理措施。
一般建議在低頻電路中使用一點(diǎn)接地線，包括放射性接地線和母線接地線。放射性接地是指電路中各功能電路直接連接到零電位基準(zhǔn)點(diǎn)：母線接地以一定截面積的優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體為接地母線，直接連接到零電位點(diǎn)，電路中各功能塊的接地可接近母線。此時(shí)，如果采用多點(diǎn)接地，將在電路中形成多個(gè)接地電路。當(dāng)?shù)皖l信號(hào)或脈沖磁場(chǎng)信號(hào)或脈沖磁場(chǎng)時(shí)，會(huì)引起電磁感應(yīng)噪聲。由于各接地電路的不同特點(diǎn)，不同電路閉合點(diǎn)的電位差會(huì)受到干擾。為了避免這種情況，最好采用一點(diǎn)接地法。
傳感器和測(cè)量裝置構(gòu)成了一個(gè)完整的檢測(cè)系統(tǒng)，但兩者之間的問(wèn)題可能相距甚遠(yuǎn)。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)地面電流非常復(fù)雜，外殼接地點(diǎn)之間的電位一般不同。如果傳感器和測(cè)量裝置的零電位分別接地，即兩點(diǎn)接地，流通低內(nèi)阻信號(hào)傳輸線產(chǎn)生壓降，造成串模干擾。因此，在這種情況下，也應(yīng)采用一點(diǎn)接地法。
多點(diǎn)接地。
一般建議多點(diǎn)接地高頻電路。高頻時(shí)，即使是一小段接地線也會(huì)有很大的阻抗壓降，再加上電容分布的作用，也不可能實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)接地。因此，良好的導(dǎo)電平面體（如多層電路板中的一層）可以通過(guò)平面接地連接到零電位基準(zhǔn)點(diǎn)，每個(gè)高頻電路的接地接近導(dǎo)電平面體。由于導(dǎo)電平面體的高頻阻抗很小，基本保證了每個(gè)電位的一致性，并增加了旁路電容降低壓降。因此，在這種情況下，采用多點(diǎn)接地。
以上技術(shù)是對(duì)抗傳感器檢測(cè)干擾的有效途徑，希望對(duì)大家有所幫助。
