智能仪器第七章

干扰概述数字量输入、输出通道的电气隔离模拟量输入、输出通道的电气隔离电源干扰及抑制数字系统的干扰和抑制第七章智能仪器的抗干扰技术

本章主要介绍电子电路抗干扰方面的基本概念及智能仪器设计中常采用的一些基本的抗干扰措施。一、概述

干扰的定义和分类干扰的传播途径抗干扰的基本思路1、干扰的定义噪声：叠加在有用信号中的无用信号。其影响程度与幅值和强度有关。干扰：将噪声应用于数字电路中，对电子线路或电子设备产生具体不良后果的噪声看作是干扰。

量变到质变的过程线性电路与数字电路中存在形式能否消除1、干扰的分类

按干扰的产生原因（固有干扰源、人为干扰源、自然界干扰）按干扰的表现形式分类（规则干扰、不规则干扰、随机干扰）按干扰的出现区域分类（内部干扰、外部干扰）按干扰对电路的作用形式分类(共态干扰、常态干扰)2、干扰的传播途径

干扰的三要素：干扰源耦合通道接收电路干扰的耦合方式

传导耦合：干扰通过导线进入电路。电源线、输入输出线等介质。干扰的耦合方式

公共阻抗耦合：由于共用电源和地线，电源和地线的阻抗就成了仪器各部分之间的公共阻抗。干扰的耦合方式

静电耦合：系统内的元件之间、元件和导线之间等存在着分布电容，各种干扰信号通过分布电容进行传递，造成静电耦合。干扰的耦合方式

电磁耦合：通过电路之间的互感耦合的。3、抗干馒扰的垄基本恭思路电磁乡丰兼容岭性（EM镜C）：装置潜或系炸统在罩其预状定的狐设置且场所克实际仍运行赏时，贼具有照即不娘受周村围电抚磁环敢境的祝影响滤，也政不影纹响周筝围环双境，愿又不甲发生屯性能客恶化练和误匆动作衔，而哭能按退设计述要求终正常死工作糠的能凤力。抗干次扰的嗽方法：消球除干下扰源肺；抑制晒噪声蚀耦合扶；设计物低噪忘声电屑路。二、数字忙量输门入、阅输出掘通道肉的电套气隔革离光电存耦合预器的羽基本所形式1、光电佣耦合江器的震特性巷及应穿用采用姥不透五光外订壳封甘装输入哗阻抗栗低绝缘航电阻感值大侨、分禽布电侍容小娇、隔缩慧离电虾压高响应避速度馅快不受砖磁场核影响寿命箭长、膝可靠根性高体积帮小、病重量箭轻，炊抗震冤动、障抗冲羽击性表能好标准枪封装损，使吴用方护便、途价格挤低廉特性蒙：1、光电用耦合撤器的钉应用光电闪耦合护器在乞数字昨量输效入通圣道中区的应评用1、光电挑耦合卡器的谅应用光电摸耦合菜器在炮数字小量输仔出通细道中歉的应饮用2、电磁泡式继祝电器环的特兵性及珠应用电磁蜂式继世电器干簧戴继电亡器电磁里式继刚电器传电气事隔离漏开关痛的优父缺点由于驳继电窜器是翠利用睬金属藏触电检位置涂而使枯动触该点和拥定触请点闭山合或命分开抽的，血所以征具有谱接触谈电阻密小，眉流过禽电流墓大和挖耐压供高等隶优点躁，因院此，块特别压适用跟于大万电流姿高电甜压的寇使用屡场合促。电磁屯式继贫电器电磁借式继到电器泳的符剧号电磁贯式继坚电器饰的应覆用干簧征继电弦器干簧弃继电洁器的检结构电磁蝇式继嘴电器牺电气塔隔离坊开关店的优渐缺点优点痰：建立爽起可口靠的鸭电气洽隔离过载旬能力秒强控制冤负载朽的范辰围宽触电烫的配柱置有抄多种勉组合受环龄境温赏度、仇湿度旷影响劳小缺点影：有时度需要碍对励唯磁线作圈的艰驱动动作疼频率芦低触电浮闭合蓝时的代抖动者引发省干扰使用永寿命武低3、固态酿继电打器的拖原理蓝、特望性及蹄应用固态典继电艇器的雄原理曲和结吐构其特收点应用固态沾继电祸器(SS粒R)是一循种由咳固态架电子甘元器边件组明成的产新型双无触倍点电暖子开推关器慎件，桂它利寄用分钞立元榆件、士集成珠器件数及微传电子降技术俊，实怨现了打控制外回路要与负鬼载回贷路之竞间的电电气酱隔离皱及信失号耦妻合，揪具有纠工作联可靠匙、驱讽动功匀率小挽、抗破干扰奸、寿导命长至等优野点，垫得到植了广秀泛应暗用。固态锈继电子器的涉原理素和结荷构固态酒继电培器的家工作粉原理SS科R可分异为交巡寿流固风态继贯电器陪(双狂向可宵控硅螺)和尘直流犁固态扫继电栏器(吗功率季晶体退管)够。有过翼零触杏发型啄固态边继电隆器和深随机扔导通凳型固鞭态继卡电器古。固态救继电捐器的狗特点驱动室功率龄小噪声匀低可靠刚性高承受迈浪涌晌电流头大对电看源电痰压的扩适应主能力宪强抗干扰微能力逼强绝缘眨耐压蛮高固态彩继电拨器的误应用固态售继电刷器的让使用避免勒输出蝴端短境路时爪损毁位，负灭载回锯路加贼熔断萝器低电爬流负牧载时冬，负旧载上蛾并联包电阻走，增缠加电素流带直季流感叫性负及载时累，在脖负载梦端加朵续流逃二极连管避免胁过压壤造成郊固态撤继电迟器的伸导通碰，加裤压敏鲁电阻用于隶温控层场合嫁，需悬降低锈负载链电流狠值负载屡为电改磁阀街或继宵电器厌时，愚选用由随机按开启祖型SS养R用于扇低电响流负基载带直流信感性唯负载筛时的译保护幻玉电路过电压售限幅惨保护阻电路固态音继电渴器的垃使用持图例三、模拟搂量输匙入、库输出飞通道颗的电帐气隔震离信号返隔离傍设置泊在模珠拟量誉输入呀、输出奇通道害的数雕字部凉分信号仪隔离近设置座在模蜂拟输甚入的倍入口浊处1、AD矩C、多路府开关卖等与续微机筑之间辜的信维号隔向离AD叹57烫4数字甚信号课与微琴机之禾间信仿号隔痛离2、DA休C与微机猛之间越的信留号隔萍离六路DA屑C0汪83抽2数字抽信号惯与微耗机之分间信剃号隔凳离1、飞跃暑电容侦隔离泳技术四、电源怕干扰莫及抑士制电源恶干扰：交流每供电孩系统耻产生攻的干愤扰直流社供电睛系统拍产生亩的干鸭扰电源补干扰苏的抑支制交流膨供电塘系统鞠干扰轧的抑油制直流不供电月系统捡干扰罪的抑犁制电源衫用低倍通滤菜波器隔离静变压芳器交流史稳压烟器开关菌型稳叔压电偿源和聪线性悲稳压熄电源驼及其糖正确检选择采用握独立谎功能挽块单注独供著电的架方式低通核滤波做器及架安装隔离碰变压煌器；茎交流所稳压意器隔离累变压妖器电源拉稳压膨——宾滤波惨装置直流隶供电隔系统股干扰仙的抑漆制开关怪型稳乌压电壮源（工现作原徐理、被优缺饭点）线性壁稳压浆电源（线令性反亭馈方民式、奇三端洋稳压歇芯片锅）独立际功能徒块单眉独供连电（线轧性稳赤压电证源、劝一系脱列优宅点）开关体电源姑和稳久压电率源的静使用独立禽功能轧块单衫独供喜电方纺式五、数字北系统稀的干奏扰和么抑制数字弱电路芽中瞬问态尖纪峰电这流的将抑制微处愁理器融监控翻定时漆器、夜电源菜监控发电路孤和砍微分处理取器监陆控电百路瞬态针尖峰宅电流余的形稠成瞬态尿尖峰那电流覆的抑狱制微处映理器欲监控轮定时板器电源鱼监控林电路微处旧理器稳监控茎电路瞬态愤尖峰既电流毫的形丛成微处同理器种监控侮定时殿器（WD宴T）原理张：WD唇T是一个伸独立稻的计爷数器保，计统数器望溢出杰信号与CP辩U的复岩位引百脚相帽连。CP谋U正常鸽运行搏时，定时牛地给粥喂狗社，使WD份T无法寺产生究溢出觉信号奏