測力傳感器電子測量裝置電路中出現(xiàn)的無用信號稱為噪聲，當(dāng)噪聲影響電路的正常運(yùn)行時，噪聲稱為干擾。在信號傳輸過程中，干擾的形成必須有三個因素，即干擾源、干擾途徑和對噪聲敏感性高的接收電路。所以消除或減少噪聲干擾的方法可以針對這三個項目中的任何一個采取措施。傳感器檢測電路中常用的方法是對干擾路徑和接收電路采取相應(yīng)的措施，以消除或減少噪聲干擾。以下是一些常用且有效的抗干擾技術(shù)。
屏蔽技術(shù)。
使用金屬材料制作容器.將需要保護(hù)的電路包裹在其中，可有效防止電場或磁場的干擾，這種方法稱為屏蔽。屏蔽又可分為靜電屏蔽、電磁屏蔽和低頻磁屏蔽。
靜電屏蔽。
根據(jù)電磁學(xué)原理，靜電場中的密閉空心導(dǎo)體內(nèi)部沒有電場線，其內(nèi)部各點(diǎn)等于電位。利用這一原理，以銅或鋁等導(dǎo)電性好的金屬為材料，制作密閉的金屬容器，并與地線連接，使需要保護(hù)的電路值r包括在內(nèi)，使外部干擾電場不影響其內(nèi)部電路。相反，內(nèi)部電路產(chǎn)生的電場不會影響外部電路。這種方法叫做靜電屏蔽。例如，在傳感器測量電路中，在電源變壓器的第一側(cè)和第二側(cè)之間插入一個有間隙的導(dǎo)體，并將其接地，以防止兩個繞組問題之間的靜電耦合。這種方法屬于靜電屏蔽。
電磁屏蔽。
對于高頻干擾磁場，利用渦流原理，使高頻干擾電磁場在屏蔽金屬中產(chǎn)生渦流，消耗干擾磁場的能量。渦流磁場抵消高頻干擾磁場，從而保護(hù)受保護(hù)電路免受高頻電磁場的影響。這種屏蔽方法稱為電磁屏蔽。如果電磁屏蔽層接地，同時具有靜電屏蔽的功能。傳感器輸出電纜一般采用銅網(wǎng)狀屏蔽，具有靜電屏蔽和電磁屏蔽的功能。屏蔽材料必須選用銅、鋁或鍍銀銅等導(dǎo)電性能好的低電阻材料。
低頻磁屏蔽。
如果干擾是低頻磁場，此時渦流現(xiàn)象不明顯，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，以將低頻干擾磁感應(yīng)線限制在磁阻較小的磁屏蔽層中。保護(hù)電路免受低頻磁場耦合干擾的影響。這種屏蔽方法一般稱為低頻磁屏蔽。傳感器檢測儀器的鐵殼起到了低頻磁屏蔽的作用。如果進(jìn)一步接地，同時起到靜電屏蔽和電磁屏蔽的作用。
基于以上三種常用的屏蔽技術(shù)，因此在干擾較嚴(yán)重的她方，可采用復(fù)合屏蔽電纜，即外層為低頻磁屏蔽層。內(nèi)層為電磁屏蔽層，達(dá)到雙屏蔽效果。例如，在實際測量過程中，電容式傳感器的寄生電容是必須解決的關(guān)鍵問題，否則其傳輸效率、靈敏度都會降低。必須對傳感器進(jìn)行靜電屏蔽，其電極引出線采用雙層屏蔽技術(shù)，一般稱為驅(qū)動電纜技術(shù)。在使用過程中，這種方法可以有效地克服傳感器的寄生電容。
接地技術(shù)。
接地技術(shù)是抑制干擾的有效技術(shù)之一，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，同時可以提高測試系統(tǒng)的可靠性，減少系統(tǒng)本身造成的干擾因素。接地有兩個目的：安全和抑制干擾。所以接地分為保護(hù)接地、屏蔽接地和信號接地。為了安全起見，保護(hù)接地，傳感器測量裝置的外殼、底盤等應(yīng)接地。接地電阻要求為10？下面。為了防止干擾測量裝置，屏蔽接地是干擾電壓對地形成低阻通路。接地電阻應(yīng)小于0.02？
信號接地是電子設(shè)備輸入輸出零信號電位的公共線，它本身可能與大地絕緣。信號接地線分為模擬信號接地線和數(shù)字信號接地線。模擬信號一般較弱，因此對接地線的要求較高：數(shù)字信號一般較強(qiáng)，因此對接地線的要求較低。
不同的傳感器檢測條件對接地方式也有不同的要求，必須選擇合適的接地方式，常用的接地方式有一點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地。以下是兩種不同的接地處理措施。
一點(diǎn)接地。
一般建議在低頻電路中使用一點(diǎn)接地，它有放射式接地線和母線接地線。放射式接地是指電路中的每個功能電路直接連接到導(dǎo)線和零電位參考點(diǎn)：母線接地是指使用具有一定截面積的優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體作為接地母線，直接連接到零電位點(diǎn)，電路中每個功能塊的接地可以接近母線。此時，如果采用多點(diǎn)接地，電路中會形成多個接地電路。當(dāng)?shù)皖l信號或脈沖磁場通過這些電路時，會產(chǎn)生電磁感應(yīng)噪聲。由于每個接地電路的特性不同，不同電路的閉合點(diǎn)會產(chǎn)生電位差和干擾。為了避免這種情況，最好采用一點(diǎn)接地方法。
傳感器和測量裝置構(gòu)成了一個完整的檢測系統(tǒng)，但兩者之間的問題可能相距甚遠(yuǎn)。由于工業(yè)現(xiàn)場的地球電流非常復(fù)雜，這兩個外殼的接地點(diǎn)之間的電位通常是不同的。如果傳感器和測量裝置的零電位分別接地，即兩點(diǎn)接地，較大的電流會流過內(nèi)阻較低的信號傳輸線，產(chǎn)生壓降，導(dǎo)致串模干擾。所以在這種情況下也應(yīng)該采用一點(diǎn)接地方法。
多點(diǎn)接地。
一般建議高頻電路采用多點(diǎn)接地。高頻時，即使是一小段地線也會有較大的阻抗壓降。再加上分布電容的作用，一點(diǎn)接地是不可能的。因此，可以采用平面接地方式，即多點(diǎn)接地方式。一個好的導(dǎo)電平面體（如多層電路板中的一層）可以連接到零電位基準(zhǔn)點(diǎn)，每個高頻電路的接地可以連接到最近的導(dǎo)電平面體。由于導(dǎo)電平面體的高頻阻抗很小，基本上保證了每個電位的一致性，同時增加了旁路電容等來降低壓降。所以，在這種情況下，采用多點(diǎn)接地方式。
過濾技術(shù)。
過濾器是抑制交流串模干擾的有效手段之一。RC濾波器、交流電源濾波器和真流電源濾波器是傳感器檢測電路中常見的濾波電路。以下介紹了這些濾波電路的應(yīng)用。
RC濾波器。
當(dāng)信號源為信號變化緩慢的傳感器，如熱電偶和應(yīng)變片時，使用體積小、成本低的無源RC濾波器將對串模干擾產(chǎn)生良好的抑制作用。但是應(yīng)該提到的是，RC濾波器是以犧牲系統(tǒng)響應(yīng)速度為代價來減少串模干擾的。
交流電源濾波器。
電源網(wǎng)絡(luò)吸收了各種高、低頻噪聲，常用LC濾波器來抑制混入電源的噪聲。
DC電源濾波器。
DC電源通常由多個電路共享。為了避免通過電源內(nèi)阻造成多個電路相互干擾，應(yīng)在每個電路的DC電源上添加RC或LC解耦濾波器，以過濾低頻噪聲。
光電耦合技術(shù)。
光電耦合器是一種電-光-電耦合器件。它由發(fā)光二極管和光電三極管組成。它的輸入和輸出在電氣上是絕緣的。因此，除了用于光電控制外，該設(shè)備越來越多地用于提高系統(tǒng)的抗共模干擾能力。當(dāng)驅(qū)動電流流過光藕合器中的發(fā)光二極管時，光電三極管受光飽和。為了達(dá)到信號傳輸?shù)哪康?，其發(fā)射極輸出高電平。因此，即使輸入回路受到干擾。如果它在門限內(nèi)，就不會影響輸出。
脈沖電路中的聲音抑制。
如果脈沖電路中有干擾噪聲。在積分之前，可以將輸入脈沖微分，然后設(shè)置一定范圍的門限電壓，使小于門限電壓的信號被過濾掉?？梢韵扔肁/D轉(zhuǎn)換模擬信號，然后用這種方法過濾噪音。
在使用這些抗干擾技術(shù)時，我們應(yīng)該根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。切勿盲目使用，否則不但達(dá)不到抗干擾的目的，還可能產(chǎn)生其它不良影響。
