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电子测量电磁干扰的排除方法

[2018-08-24 14:36:39] 来源:电工学习网 编辑:电工考试 点击量:
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导读:在测量过程中,会遇到各种各样的问题,需要测量技术人员认真进行分析解决,不要轻易被测电子产品下不合格结论,一定要分清是测量仪器问题、测量方法问题、测量环境问题与其无关时,才可给被测产品下结论。
    电磁干扰对测量结果的影响程度是相对于信号而言,高电平信号允许有较大的干扰,而信号电平信号允许有较大的干扰,而信号电平越低,对干扰的限制也就越严格,通常干扰的频度范围很宽,但对一台电子仪器来说,并不是所有频率的干扰所造成的结果都有相同的,对直流测量仪表,由于仪器本身具有低通滤波特性,因此对频率较高的交流干扰不敏感;对于低频测量仪器,若输入端装有滤波器,则可将通常以外的干扰滤除;但是,对于工频干扰,用滤波器会将50Hz的有用信号滤掉,因此工频干扰是对低频电子仪表的最严重且不易除去的干扰,对于宽频带电子仪表,在工作频带内的各种干扰都将起作用。抑制干扰应着眼于噪声形成的三个要素,根据具体情况,有针对性地采用相应措施。一般常用采用的有五种方法:
    1.接地
    在进行电子测量时,接地是抑制干扰的主要方法之一,即将设备的地线或接地面与大地实行低阻抗连接,接地主要目的是:
    (1)给出设备的零电位基准(统一参考电位点);
    (2)防止在设备外壳或屏蔽层上由于电荷积聚,电压上升而造成人身和仪器的不安全,或引起火花放电;
    (3)将设备机壳或屏蔽层等接地,给高频干扰电压形成一个低阻抗通路,以防止它对电子设备的干扰。
    2.连接线
    在电子测量装置和被测电子产品中,需要很多的连接线,连接导线是引起干扰的重要原因,应考虑正确布置这些连接线,减少各种寄生耦合。导线的引线电感对于低频来说,没有大的影响,但对高频的影响是不能忽视的,必须尽量减少引线电感,为了抑制感应干扰,高频时应采用同轴电缆或屏蔽双绞织线,且导线应尽可能短;在测试系统中,有不同用途的连接导线,如电源线、射频线、音频线、控制线等,要进行分类,使不同类别的导线尽量远离,且不要平行排列,为了避免辐射耦合,连接导线最好使用屏蔽线,此外导线的粗细与噪声有关,要选择适当的连接导线,是测量前的准备。
    3.屏蔽
    为了抑制电磁干扰,无论是外部干扰,还是内部干扰,都必须对干扰源或接收器进行屏蔽,然而,在电子测量中,这种方法只能应用于抑制外部干扰,对于测试系统内的干扰,采用屏蔽是不太可能。
    4.浮置
    浮置是指电子测量装置的公共线(信号地线)不接大地。浮置与屏蔽接地相反,屏蔽接地的目的是将干扰电流从信号电路引开,即不让干扰电流经信号线,而是让干扰电流流经机壳或屏蔽层到大地,浮置是阻断干扰电流的通路,测量系统被浮置后,加大了测试系统公共线与大地之间的阻抗,大大减少了共模干扰电流,可以提高共模干扰抑制能力。
    但是,浮置不是绝对的,测试系统公共线与大地之间的阻抗虽然很大(绝缘电阻级),可大大地减少电阻性漏电流干扰,但它们之间仍存在寄生电容,即容性漏电流仍存在。
    5.滤波
    滤波是抑制和防止干扰的一项重要措施,无论是抑制干扰源和消除耦合或提高系统的抗干扰能力,都有可以采用滤波技术,任何使用交流电源的电子设备,噪声会通过电源线传导耦合到电路中,形成干扰,为了抑制这种干扰,在测试系统的交流电源进线端使用滤波器是十分必要的也是常用的抗干扰方法。
    在测量过程中,会遇到各种各样的问题,需要测量技术人员认真进行分析解决,不要轻易被测电子产品下不合格结论,一定要分清是测量仪器问题、测量方法问题、测量环境问题与其无关时,才可给被测产品下结论。尤其是在自动测试过程中,测量人员要善于分析测量结果,排除各种干扰,提高测量的准确性和可靠的数据。测量人员必须具备良好的业务素质,还要具备分析问题和解决问题的能力。

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