智能仪器接地和隔离技术

智能仪器技术及其应用王雷7.3接地与隔离技术接地技术概述单点接地和多点接地数字地和模拟地机壳接地接地技术在智能仪表系统中，接地时抑制干扰的主要方法，因此，在设计中必须加以充分而周全考虑地球是导体，体积大，静电容量大，电位比较稳定，所以它的电位可以作为电路或者系统中各信号的基准电位（零电位）接地技术理想情况：仪器通过导体和大地相连，导体各部分以及与导体相连的其他导体都和大地一样为零电位现实生活中，接地后，必然存在电流通过导体注入接地点，接地电阻的存在会产生电位差智能仪表系统接地的目的：消除各路电流经公共地线阻抗时产生的

噪声电压避免磁场和地电位差的影响不构成环路，避免噪声耦合接地技术7.3.1单点接地和多点接地单点接地7.3.1单点接地和多点接地单点接地：串联单点接地连接点对地电位不同，受到所有电路电流变化影响并联单点接地连接点电位只与本电路的地电流相关单点接地主要用于低频系统之中7.3.1单点接地和多点接地单点接地：串联单点接地连接点对地电位不同，受到所有电路电流变化影响并联单点接地连接点电位只与本电路的地电流相关单点接地主要用于低频系统之中7.3.1单点接地和多点接地多点接地：主要用于高频系统之中，各个电路或者元件以最短距离就近连接到接地点。地线短，接地电阻小，接地阻抗引起的干扰比较小7.3.1单点接地和多点接地7.3.2数字地和模拟地智能仪器系统的电路板上，数字地和模拟地应当分开设置，防止相互干扰。数字电路的地电流呈现脉冲变化，其中高频分量通过公共地阻抗的耦合给模拟电路引入瞬态干扰7.3.2数字地和模拟地“地”大致有以下几种概念：

数字地，又称逻辑地，是作为逻辑网络的零

电位；模拟地，是作为A／D转换、前置放大器或比较器的零电位；功率地，是作为大电流网络部件的零电位；信号地，通常为传感器的地；交流地，50Hz交流电地线，这种地是噪声地；屏蔽地，是为防止静电感应和磁场感应而设置的地在智能仪器系统中，通常把数字电子装置和模拟电子装置的工作基准地浮空（浮地方式），而设备外壳或者机箱采用屏蔽接地智能仪器的概念与历史7.3.3机壳接地智能仪器的概念与历史7.3.4隔离技术信号的隔离目的：把干扰源和易干扰的部分隔离开来，使仪器装置与现场仅保持信号联系，不直接发生电的联系。即把系统中的干扰通道切断隔离方式有：光电隔离继电器隔离变压器隔离放大器隔离布线隔离智能仪器的概念与历史7.3.4隔离技术智能仪器的分类与特点7.3.4隔离技术光电隔离：当输入端加电信号时，发光器发出光线，照射在受光器上，受光器接受光线后导通，产生光电流从输出端输出，从而实现了“电-光-电”的转换。智能仪器的分类与特点7.3.4隔离技术继电器隔离：继电器线圈和触点仅有机械上的联系，而没有直接的电的联系，因此可利用继电器线圈接收电信号，而利用其触点控制和传输电信号，从而可实现强电和弱电的隔离。智能仪器的分类与特点7.3.4隔离技术变压器隔离：隔离变压器常用来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度,智能仪器的分类与特点7.4数字电路的抗干扰技术TTL电路输出中产生的震荡及抑制CMOS电路输出中产生的震荡及抑制智能仪器的分类与特点7.4.1TTL电路中的震荡及抑制TTL电路在状态转换时，会产生较大的冲击电流，成为一个噪声发生源同时，由于反馈的存在，它具有很高的线性增益。当输入信号变化，输出会有高频的震荡产生智能仪器的分类与特点7.4.1TTL电路中的震荡及抑制7.4.1CMOS电路中的震荡及抑制在两条虚