隨著理論和工程實(shí)踐的發(fā)展， 當(dāng)然。還有許多的抗干擾措施。這里僅就在實(shí)際工程中經(jīng)常采用的幾種方法作一下簡(jiǎn)單的介紹。希望能夠給大家在工程實(shí)際中提供一些幫助

儀表在工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)使用的條件經(jīng)常是很復(fù)雜的被測(cè)量的參數(shù)又往往被轉(zhuǎn)換成微弱的低電平電壓信號(hào)

經(jīng)常會(huì)出并通過(guò)長(zhǎng)距離傳輸至二次表或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。因此除了有用的信號(hào)外。

通常我所說(shuō)的干擾是電現(xiàn)一些與被測(cè)信號(hào)無(wú)關(guān)的電壓或電流存在這種無(wú)關(guān)的電壓或電流信號(hào)我稱之為“干擾”也叫噪聲）     干擾的來(lái)源有很多種。

但是廣義上熱噪聲、溫度效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、振動(dòng)等都可能給丈量帶來(lái)影響干擾。

如果不能排除這些干擾的影響，發(fā)生干擾。丈量過(guò)程中。儀表就不能夠正常的工作。     根據(jù)儀表輸入端干擾的作用方式，可分為串模干擾和共模干擾。串模干擾是指疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾；共模干擾是加在儀表任一輸入端

儀表內(nèi)外都可能存在儀表外部，與地之間的干擾。     1干擾的發(fā)生     干擾來(lái)自于干擾源。一些大功率的用電設(shè)備以及電力設(shè)備都可能成為干擾源，而在

干擾的引入方式主要如下：     1電磁感應(yīng)，儀表內(nèi)部的電源變壓器、機(jī)電器、開關(guān)以及電源線等也均可能成為干擾源。也就是磁耦合。信號(hào)源與儀表之間的連

接導(dǎo)線、儀表內(nèi)部的配線通過(guò)磁耦合在電路中形成干擾。像我工程中使用的大功率的變壓器、交流電機(jī)、高壓電網(wǎng)等的周圍空間中都存在有很強(qiáng)的交變磁場(chǎng)

而儀表的閉合回路處在這種變化的磁場(chǎng)中將會(huì)發(fā)生感應(yīng)電勢(shì)。感應(yīng)電勢(shì)可用下式計(jì)算：式中：en感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

        B磁通密度；

        A閉

合回路的面積；

當(dāng)信號(hào)源        θ—磁力線與面積A垂線的夾角。     這種磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與有用信號(hào)串聯(lián)。

此情況較為突出。如圖1a和圖1b所示：圖1     為降低感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，與儀表相距較遠(yuǎn)時(shí)。B

走線方向以及減小導(dǎo)線回路面積都是必要的僅由于把兩根信號(hào)線以短的節(jié)距絞合

也就是電的耦合。相對(duì)的兩物體中，磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就能降為原有的1/10~1/100     2靜電感應(yīng)。如其一的電位發(fā)生變化，則由于物體間的電容使另一物體的電位也發(fā)生變化。干擾源是通過(guò)電容性的耦合在回路中形成干擾。兩電場(chǎng)相互

作用的結(jié)果。如圖2中所示：

導(dǎo)線1電位會(huì)在導(dǎo)線2上感應(yīng)出對(duì)地的電壓ec     當(dāng)把兩根信號(hào)線與動(dòng)力線平行敷設(shè)時(shí)，     圖中。

分布電容也不相等。兩根信號(hào)導(dǎo)線上能產(chǎn)生由于動(dòng)力線到兩信號(hào)線的距離不相等。

有時(shí)可達(dá)幾十毫伏甚至更大。當(dāng)把信號(hào)線扭絞時(shí)能使電場(chǎng)在兩信號(hào)線上產(chǎn)生的電位差大為減小。而在采用靜電屏蔽后，電位差。能使感應(yīng)電勢(shì)減小到1/100~1/1000

也會(huì)產(chǎn)生高頻的干擾。由于雷云之間、雷     通過(guò)電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)所形成的干擾大部分是50Hz工頻干擾電壓。但是其他高頻發(fā)生器、帶整流子的電機(jī)等設(shè)備。

配線上也能感應(yīng)出異常電壓。     3附加熱電勢(shì)和化學(xué)電勢(shì)，云與大地間的放電。主要是由于不同金屬發(fā)生的熱電勢(shì)以及金屬腐蝕等原因產(chǎn)生的化

當(dāng)它處于電回路時(shí)會(huì)成為干擾，學(xué)電勢(shì)。這種干擾大多以直流的形式呈現(xiàn)。接線端子板或是干簧繼電器等處容易發(fā)生熱電勢(shì)。     4振動(dòng)。導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，

也就是以串模干擾的形式呈現(xiàn)。     5不同地電位引入的干擾。大地中，會(huì)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。因此在振動(dòng)的環(huán)境中把信號(hào)導(dǎo)線固定是很有必要的     以上這4種干擾都是和信號(hào)串聯(lián)。各個(gè)不同點(diǎn)之間往往存在電位差。尤其在大功率的用電設(shè)備

當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能較差時(shí)，附近。這一電位差更大。而在儀表的使用中往往又會(huì)有意或無(wú)意的輸入回路存在兩個(gè)以上的接地點(diǎn)。這樣就會(huì)把不同接地點(diǎn)的電位

這種地電位差有時(shí)能達(dá)1~10伏以上，差引入儀表。同時(shí)呈現(xiàn)在兩根信號(hào)導(dǎo)線上。如圖3所示：

能在兩輸入端感應(yīng)出對(duì)地的共同電壓，通過(guò)靜電耦合的方式。以共模干擾的形式呈現(xiàn)。     由于共模干擾它

不直接對(duì)儀表發(fā)生影響。但它能通過(guò)丈量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流，和睦信號(hào)相疊加。這漏電流通過(guò)電阻的耦合就能直接作用于儀表，發(fā)生干擾。     

還可以對(duì)數(shù)字電路發(fā)生干擾，6除一些脈沖電壓能夠作用于模擬電路之外。這些脈沖電壓的發(fā)生源是開關(guān)、電機(jī)、繼電器這樣一些感性負(fù)載和產(chǎn)生放電的機(jī)器等。    

就可以針對(duì)不同的情況采取對(duì)應(yīng)的措施加以消除或避免。因?yàn)樗械母蓴_源都是通過(guò)一定的耦合通道而對(duì)儀表產(chǎn) 解了各種不同的干擾源之后。

因此我可以通過(guò)切斷干擾的耦合通道來(lái)抑制干擾。     通常采用的方式有信號(hào)導(dǎo)線的扭絞、屏蔽、接地、平衡、濾波、隔離等各種方法，生影響。一般我會(huì)

要想抑制干擾，同時(shí)采取多種措施。     2干擾的抑制     常用的抗干擾措施比較多。必需對(duì)干擾作全面地分析了解，要在消除或抑制噪聲源、破壞干擾途徑和削

對(duì)于這類干擾源是可以消除的弱接收電路對(duì)噪聲干擾的敏感性這三個(gè)方面采取措施。     消除噪聲源是積極主動(dòng)的措施。比如插接件接觸不良、虛焊等情況。

對(duì)于噪聲源應(yīng)予以消除。但是實(shí)際上很多的噪聲源是難以消除或不能消除的例如有時(shí)候泵房中的儀表，從原則上講。泵運(yùn)行時(shí)電機(jī)的電磁干擾就是不

因此一旦發(fā)生串模干擾，能夠消除的這時(shí)候就必需采取防護(hù)措施來(lái)抑制干擾。     1串模干擾的抑制     串模干擾與被測(cè)信號(hào)所處的地位相同。就不容易消除

而且是兩根信號(hào)導(dǎo)線到干擾源的距離能大致相等，所以應(yīng)當(dāng)首先防止它發(fā)生。防止串模干擾的措施一般有以下這些：     信號(hào)導(dǎo)線的扭絞。由于把信號(hào)導(dǎo)線扭絞在一起能使信號(hào)回路解圍的面積大為減少。分布電容也能大致相同，所以能使

可以把信號(hào)導(dǎo)線用金屬包起來(lái)。通常的做法是導(dǎo)線外包一層由磁場(chǎng)和電場(chǎng)通過(guò)感應(yīng)耦合進(jìn)入回路的串模干擾大為減小。     屏蔽。為了防止電場(chǎng)的干擾。

抑制各種金屬網(wǎng)（或者鐵磁材料）外套絕緣層。屏蔽的目的就是隔斷“場(chǎng)”耦合。

才干夠防止干擾。如圖4可以清楚地看到屏蔽層接地和不接地的兩種情況，場(chǎng)”干擾。屏蔽層需要接地。可以分析一下這兩種情況：     圖中

導(dǎo)線2為信號(hào)導(dǎo)線，導(dǎo)線1為干擾源。導(dǎo)線2對(duì)地電阻可認(rèn)為是無(wú)限大，并在導(dǎo)線外包裹屏蔽層。     如圖4中所示，屏蔽層不接地，因?yàn)楦蓴_源與屏蔽層之間存在分布電

導(dǎo)線2屏蔽層上就會(huì)感應(yīng)出電壓：     由于導(dǎo)線2與屏蔽層之間存在有電容C2s,容。C2上無(wú)電流存在所以導(dǎo)線2感應(yīng)的電壓ec=     如果把屏

如圖所示，蔽層接地。es=0導(dǎo)線2上感應(yīng)電壓也減小到接近于0因此在實(shí)際使用中，屏蔽層必須接地。否則對(duì)減小感應(yīng)電壓沒(méi)有效果。不過(guò)，如果屏蔽層是非鐵

那么對(duì)于工頻的磁場(chǎng)干擾沒(méi)有屏蔽效果。可以通過(guò)將信號(hào)線穿入鐵管中，磁性資料。使導(dǎo)線得到磁屏蔽。     濾波。對(duì)于變化速度很慢的直流信號(hào)，可以在儀表的輸入端加入濾波電路，以使混雜于信號(hào)的干擾衰減到小。但是實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中

通常，這種方法一般很少用。這一點(diǎn)在儀表的電路設(shè)計(jì)過(guò)程中就已經(jīng)考慮了     以上的幾種方法是主要是針對(duì)與不可避免的干擾場(chǎng)形成后的主動(dòng)

但是實(shí)際過(guò)程中，抑制措施。應(yīng)當(dāng)盡量防止干擾場(chǎng)的形成。譬如注意將信號(hào)導(dǎo)線遠(yuǎn)離動(dòng)力線；合理布線，減少雜散磁場(chǎng)的發(fā)生；對(duì)變壓器等電器元件加以磁屏

采取主動(dòng)隔離的措施。     2共模干擾的抑制     由于儀表系統(tǒng)信號(hào)多為低蔽等等。

因此，電平。共模干擾也會(huì)使儀表信號(hào)發(fā)生畸變，帶來(lái)各種丈量的錯(cuò)誤。防止共模干擾通常采取的措施如下：     接地。通常儀表和信號(hào)源外殼為安

堅(jiān)持零電位。信號(hào)源電路以及儀表系統(tǒng)也需要穩(wěn)定接地。但是如果接地方式不恰當(dāng)，全起見都接大地。將形成地回路導(dǎo)入干擾。如圖3中就是這種情況，兩點(diǎn)接地

因此發(fā)生共模干擾。因此，由于存在地電位差。通常，儀表回路采用在系統(tǒng)處單點(diǎn)接地。但是事實(shí)上，信號(hào)源側(cè)對(duì)地不可能絕緣，因此，從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，不

通常在低電平丈量?jī)x表中都把二次儀表“浮地”也就是將二次儀表與地絕緣。以切斷可能*的消除地電位差引進(jìn)的干擾。所以為了提高儀表的抗干擾能力。

使干擾無(wú)法進(jìn)入。實(shí)際應(yīng)用中，共模干擾電壓的泄漏途徑。通常將屏蔽和接地結(jié)合起來(lái)應(yīng)用，往往能夠解決大部分的干擾問(wèn)題。如果將屏蔽層在信號(hào)側(cè)

則地電位差會(huì)通過(guò)屏蔽層形成回路，與儀表側(cè)均接地。由于地電阻通常比屏蔽層的電阻小的多，所以在屏蔽層上就會(huì)形成電位梯度，并通過(guò)屏蔽層與信號(hào)導(dǎo)線間的

因此屏蔽層也必需一點(diǎn)接地。并且，分布電容耦合到信號(hào)電路中去。信號(hào)導(dǎo)線屏蔽

由于二次儀表的外殼為了平安，層接地應(yīng)與系統(tǒng)接地同側(cè)。     事實(shí)上。需要接地的而儀表的輸入端與外殼之間一定存在分布電容和漏阻抗，因此，浮地不可

因此，能把泄漏途徑*切斷。必要的時(shí)候，通常采用的雙層屏蔽浮地保護(hù)。也就是儀表的外殼內(nèi)部再套一個(gè)內(nèi)屏蔽罩，內(nèi)屏蔽罩與信

內(nèi)屏蔽層引出一條導(dǎo)線與信號(hào)導(dǎo)線的屏蔽層相連接，號(hào)輸入端已經(jīng)外殼之間均不做電氣連接。而信號(hào)線的屏蔽在信號(hào)源處一點(diǎn)接地，這樣使儀表的輸入維護(hù)屏蔽及信號(hào)屏蔽對(duì)信

處于等電位狀態(tài)?？梢源蟠蟮奶岣邇x表抗干擾的能力（具體可參見圖5即便這樣，號(hào)源穩(wěn)定起來(lái)。其實(shí)也是存在一定的泄漏電流的

但是抑制干擾的措施就是為了讓干擾信號(hào)強(qiáng)度降低至相對(duì)與實(shí)際信號(hào)強(qiáng)度來(lái)說(shuō)可忽略的水平。    

經(jīng)常采用的抗干擾措施還有隔離， 另外。也是通過(guò)阻止干擾回路的形成來(lái)抑制干擾。

會(huì)采取其中的一種或幾種方法來(lái)提高信號(hào)丈量的抗干擾能力。    這些方法的作用是疊加的通常。;