数显仪表产生干扰的途径
1、 信号源与仪表之间的导线、内部配线通过磁耦合在电路中形成干扰。在大功率变压器、交流电机、电力线的周围空间都存在有很强的交流磁场,而闭合回路处在这种变化的磁场中将产生电动势。这种感应电势与有用信号串联,当传感器与数显表 距离较远时,这种串模干扰特别突出。
2、干扰源通过 电容的耦合在回路中形成干扰,是由于两电场相互作用的结果。通过静电耦合的方式,能在两输入端感应出对地的共同电压,以共模干扰的形式出现,由于共模干扰不和信号相叠加,它不直接对仪表产生影响。但它能通过测量系统形成到地的泄漏电流,数显表,该泄漏电流通过电阻的耦合就能直接作用于仪表而产生干扰。电磁感应、静电感应所形成大多是工频干扰电压,但变频器、带整流子的电机等会产生谐波干扰。
3、有些测温场合,数显表价格, 将热电偶电极直接焊于通电加热的金属件上,由于金属件在平行于电流方向的各点存在电位差,这时引入的干扰电压也是很大的。在高温状态下,耐火材料的绝缘电阻急剧下降,热电偶的保护管绝缘性能也会下降,则电源电压通过耐火砖、热电偶套管等泄漏到热电偶丝上,在热电偶电极与地之间产生干扰电压。
4、大地中各个不同点之间往往存在电位差,数显表,特别是在大功率用电设备附近,数显表设置,当这些设备的绝缘性能下降时,电位差更大。而现场仪表在使用中,有时不注意会使回路存在 两个以上的接地点,就会把不同接地点的电位差引入到数显表中而形成共模干扰。
5、当仪表的桥路电源接地时,除桥路输出不平衡信号电压以外, 信号线对地还有一公共电压,该公共电压不是所要测量的信号电压,而是共模干扰的一种表现。
数显表功能简介
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正确接地。接地的意义可以理解为得到一个等电位点或面,它是电路或系统的基准电位,但不一定为大地电位。为了安全起见,仪器仪表和信号源外壳都接大地,保持零电位。但当接地的方式处理不好,将形成地回路把干扰引入仪器仪表。为提高仪器仪表抗干扰能力,通常在低电平测量仪表中都把放大器与仪器仪表外壳(大地)绝缘(即把放大器“浮地”),以切断共模干扰电压的泄漏途径,使干扰无法进入。在低电平测试中,信号线只应有一点接地且信号线的屏蔽层也须有一点接地,无论信号线和仪器仪表等均需加以屏蔽,把接地和屏蔽正确地结合起来使用,往往能解决大部分的干扰问题。当有一个不接地信号源与一个接地放大器相连时,信号线屏蔽层应接至放大器的公共端。当有一个接地信号源与一个不接地放大器相连时,即使信号源端接的不是大地,信号线屏蔽层也应接至信号源的公共端,使之保持零电位,可有效切断电位的泄漏电流,提高测量信号的抗干扰能力,这是测量系统中常用的方法。
2)仪表采用双层屏蔽浮地保护技术:为提高仪器仪表抗共模干扰能力,在放大器输入部分浮地的同时,仪器仪表采用双层屏蔽浮地保护。除利用表壳作一层屏蔽外,在仪器仪表内再用一个内屏蔽罩将放大器输入部分屏蔽起来。在两屏蔽层之间、在放大器输入部分和内屏蔽层之间都不作电气上的连接。内屏蔽层不要与仪器仪表外壳相接,而应单独引出一根线作为保护屏蔽端与信号线的屏蔽层相连接,从而使保护屏蔽延伸到信号线全长,而信号线的屏蔽在信号源处一点接地,这样使仪器仪表的输入保护屏蔽及对信号源稳定起来,处于等电位状态。所以,屏蔽能用来降低耦合到导线上的共模电压。
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