模拟传感器的主要干扰源及抗干扰措施

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传感器中使用的抗干扰技术

传感器中使用的抗干扰技术1.1绕线技术：通过绕线使传感器输出电缆进行电磁屏蔽，减少外部电磁干扰对传感器的影响。

1.2金属屏蔽技术：在传感器的外壳或电路板上添加金属屏蔽层，阻挡外部的电磁干扰。

1.3增加滤波器：在传感器的电路中增加低通、高通或带通滤波器，滤除干扰频率的信号。

1.4增加隔离器：将传感器与被测对象的电路隔离，阻止干扰信号的传播。

1.5引入可变增益放大器：根据不同的工作环境，通过调整放大器的增益，提高传感器的输入信号与干扰信号的动态范围。

2.1数字滤波技术：通过数字信号处理算法，滤除干扰信号，提取有效的测量信号。

2.2校正算法：通过对不同工作环境下的干扰信号的分析和建模，设计相应的校正算法，消除干扰对测量结果的影响。

2.3故障诊断技术：通过对传感器输出信号的监测和分析，检测传感器是否受到干扰或故障，并提供相应的补偿或报警。

2.4信号处理算法：通过对传感器输出信号进行处理，提取有效信息，滤除干扰信号。

2.5信号采样技术：通过合理的采样频率和采样精度，提高传感器对有效信号的采样率，减少干扰信号的干扰。

3.电磁兼容性设计技术3.1地线设计：合理设计传感器的地线布线，减少电磁辐射和电磁感应。

3.2电源线设计：合理设计传感器的电源线布线，减少电磁干扰和电磁感应。

3.3路由规划：合理规划传感器的布线路径，尽量避免与其他电磁源的干扰。

3.4屏蔽灵敏部件：对于传感器中的灵敏部件，如ADC等，使用合适的屏蔽措施，减少电磁干扰。

3.5系统排布：合理布置传感器系统中各个模块的位置和间距，减少它们之间的电磁干扰。

4.地址编码技术4.1使用独特的地址编码：将每个传感器分配一个独一无二的地址，通过地址编码来区分传感器之间的信号。

4.2增加容错机制：在地址编码中增加冗余信息，使得接收端能够校验传输的地址信息是否正确。

4.3时钟同步：通过时钟同步技术，使得传感器能够在相同的时间窗口内发送和接收信号，避免信号混淆和干扰。

模拟传感器的抗干扰措施

模拟传感器的抗干扰措施
龚瑞昆;曾秀丽
【期刊名称】《传感器世界》
【年(卷),期】2004(10)8
【摘要】本文分析了影响模拟传感器小信号处理精度的干扰根源、干扰种类以及干扰现象,给出了实际应用中的各种抗干扰措施.
【总页数】5页(P32-35,23)
【作者】龚瑞昆;曾秀丽
【作者单位】河北理工学院;河北理工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP212.1
【相关文献】
1.失重秤的传感器故障诊断与抗干扰措施 [J], 周琪刚
2.模拟传感器的抗干扰措施分析 [J], 李伟芝;杨宁;夏晓峰
3.模拟传感器的抗干扰措施研究 [J], 谭文秀
4.压力传感器抗干扰措施的实施及应用电路 [J], 于桂珍
5.传感器使用时的抗干扰措施 [J], 徐永传;蔡闻智
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无线传感器网络如何应对信号干扰问题

无线传感器网络如何应对信号干扰问题随着科技的不断进步，无线传感器网络在各个领域的应用日益广泛。

然而，信号干扰问题也随之而来，给网络的正常运行带来了一定的困扰。

本文将探讨无线传感器网络如何应对信号干扰问题，并提出一些解决方案。

一、信号干扰的原因及影响信号干扰是指无线传感器网络中，由于其他设备或信号源的存在，导致网络中的信号传输受到干扰或损失的现象。

信号干扰的原因有很多，例如其他无线设备的频率冲突、电磁波的干扰、多径效应等。

信号干扰会导致网络中的数据传输错误、延迟增加、能耗增加等问题，严重影响网络的性能和可靠性。

二、物理层方面的解决方案在物理层，我们可以采取一些措施来减少信号干扰。

首先，通过频率规划来避免频率冲突。

无线传感器网络中的设备通常会占用一定的频段进行通信，合理规划频率使用，避免频率冲突，可以减少信号干扰的发生。

其次，采用天线技术来提高信号的传输效果。

通过优化天线的设计和布局，可以提高信号的接收和发送效果，减少信号干扰的影响。

此外，还可以采用调制解调技术和编码解码技术等方法来提高信号的抗干扰能力。

三、网络层方面的解决方案在网络层，我们可以采取一些策略来应对信号干扰。

首先，采用分组转发技术来提高网络的健壮性。

分组转发技术可以将数据分成多个小包进行传输，当某个包受到干扰时，只需要重新发送该包，而不需要重新发送整个数据，从而减少了干扰对网络的影响。

其次，采用路由选择算法来优化网络的传输路径。

通过选择合适的传输路径，可以减少信号干扰的传播，提高网络的可靠性和性能。

另外，还可以采用多路径传输技术和网络编码技术等方法来提高网络的抗干扰能力。

四、应用层方面的解决方案在应用层，我们可以采取一些策略来应对信号干扰。

首先，采用信号处理技术来提高数据的可靠性。

信号处理技术可以通过滤波、降噪等方法，减少干扰对信号的影响，提高数据的可靠性和准确性。

其次，采用数据压缩和聚合技术来减少数据传输量。

通过对数据进行压缩和聚合，可以减少数据传输的次数，降低信号干扰的发生概率。

影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施

影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施模拟量传感器信号传输过程中干扰的形成必需具备三项因素，即干扰源、干扰途径以及对噪声敏感性较高的接收电路。

影响模拟量传感器的外界干扰主要有以下几种：1、静电感应干扰静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，有时候也被称为电容性耦合。

2、电磁感应干扰当两个电路之间有互感存在时，一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路，这一现象称为电磁感应。

这种状况在传感器使用的时候常常遇到，尤为留意。

3、漏电流感应干扰由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良，特殊是传感器的应用环境湿度增大，导致绝缘体的绝缘电阻下降，这时漏电电流会增加，由此引发干扰。

尤其当漏电流流入到测量电路的输入级时，其影响就特殊严峻。

4、射频干扰干扰主要是大型动力设备的启动、操作停止时产生的干扰以及高次谐波干扰。

5、其他干扰主要指的是系统工作环境差，还简单受到机械干扰、热干扰和化学干扰等等。

通过以上概述，我们了解传感器的干扰来源主要有两种途径：一是由电路感应产生干扰；二是由外围设备以及通信线路的感应引入干扰。

我们得认真分析外界干扰的来源，信号传输线路以及敏感程度，做好接地处理和传感器信号线屏蔽措施，有可能的话远离干扰源。

模拟量传感器抗干扰技术1、屏蔽技术利用金属材料制成容器。

将需要爱护的电路包在其中，可以有效防止电场或磁场的干扰，此种方法称为屏蔽。

屏蔽又可分为静电屏蔽、电磁屏蔽和低频磁屏蔽等。

2、静电屏蔽依据电磁学原理，置于静电场中的密闭空心导体内部无电场线，其内部各点等电位。

用这个原理，以铜或铝等导电性良好的金属为材料，制作密闭的金属容器，并与地线连接，把需要爱护的电路值r其中，使外部干扰电场不影响其内部电路，反过来，内部电路产生的电场也不会影响外电路。

这种方法就称为静电屏蔽。

3、电磁屏蔽对于高频干扰磁场，利用电涡流原理，使高频干扰电磁场在屏蔽金属内产生电涡流，消耗干扰磁场的能量，涡流磁场抵消高频干扰磁场，从而使被爱护电路免受高频电磁场的影响。

传感器的噪声及抑制方法

传感器的噪声及抑制方法中心议题：传感器的噪声来源和分析传感器噪声的抑制措施解决方案：静电屏蔽和磁场屏蔽采用变压器和光电耦合器降低噪声的信号处理电路传感器作为自控系统的前沿哨兵,犹如电子眼一般将被测信息接收并转换为有效的电信号,但同时,一些无用信号也搀杂在其中。

这些无用信号我们统称为噪声。

应该说,噪声存在于任何电路之中,但它对传感器电路的影响却尤为突出。

这是因为,传感器的输出阻抗一般都很高,使其输出信号衰减厉害,同时,传感器自容易被噪声信号淹没。

因此,噪声的存在必定影响传感器的精度和分辨率,而传感器又是检测自控系统的首要环节,于是势必影响整个自控系统的性能。

由此,噪声的研究是传感器电路设计中必须考虑的重要环节,只有有效地抑制、减少噪声的影响才能有效利用传感器,才能提高系统的分辨率和精度。

但噪声的种类多,成因复杂,对传感器的干扰能力也有很大差异,于是抑制噪声的方法也不同。

下面就传感器的噪声问题进行较全面的研究。

传感器的噪声分析及对策传感器噪声的产生根源按噪声源分为内部噪声和外部噪声。

内部噪声——来自传感器件和电路元件的噪声。

1 热噪声热噪声的发生机理是,电阻中自由电子做不规则的热运动时产生电位差的起伏,它由温度引发且与之呈正比,由下面的奈奎斯特公式表示：其中,Vn：噪声电压有效值;K：波耳兹曼常数(1.38×10-23J·K-1);T：绝对温度(K);B：系统的频带宽度(Hz);R：噪声源阻值(Ω)。

噪声源包括传感器自身内阻,电路电阻元件等。

由公式(1)可见,热噪声由于来自器件自身,从而无法根本消除,宜尽可能选择阻值较小的电阻。

同时,热噪声与频率大小无关,但与频带宽成正比,即,对应不同的频率有均匀功率分布,故,也称白噪声。

因此,选择窄频带的放大器和相敏检出器可有效降低噪声。

2 放大器的噪声3 散粒噪声散粒噪声的噪声源为晶体管,其机理是由到达电极的带电粒子的波动引起电流的波动形成的。

提高压力传感器抗干扰性措施

提高压力传感器抗干扰性措施压力传感器作为工业自动化领域中的重要传感器之一，广泛应用于各个领域。

然而，由于工作环境的复杂性和电磁干扰的存在，压力传感器易受到各种干扰，从而影响其测量准确性和稳定性。

因此，提高压力传感器的抗干扰性是非常重要的。

以下将介绍一些提高压力传感器抗干扰性的措施。

1.设计抗干扰电路：在压力传感器的电路设计中，可以采用不同的方法来提高其抗干扰能力。

一种常用的方法是使用差分信号处理电路，通过差分信号的方式抵消环境中的共模干扰。

此外，还可以使用滤波器来滤除高频干扰信号。

采用合理的三极管或操作放大器等元件，可以增加电路的放大倍数，从而提高抗干扰性能。

2.优化传感器结构：压力传感器的结构优化可以减小其对外界干扰的敏感度。

例如，在传感器的外壳中增加金属屏蔽层，以降低对电磁场的敏感度。

此外，通过改变传感器芯片的排列方式，可以有效减少电磁干扰对芯片的影响。

3.提高传感器的信噪比：传感器的信噪比是评价其抗干扰性的关键参数之一、传感器信号和环境噪声信号是同时存在的，因此，提高传感器的信噪比可以有效降低干扰信号的影响。

一种常用的方法是增大传感器的灵敏度，使其能够更好地提取有效信号。

另外，也可以在信号处理的过程中使用模拟滤波和数字滤波等方法来减小噪声信号的影响。

4.降低传感器的温度漂移：随温度变化而引起的压力传感器输出信号的变化是一种常见的干扰。

为了降低温度漂移对传感器输出的影响，可以采用温度补偿的方法。

具体做法是测量传感器输出信号与温度的关系，并根据该关系进行补偿计算，使得输出信号在不同温度下具有更好的稳定性。

5.提高传感器的工作频率：压力传感器的工作频率是指其能够接受的信号变化的最高频率。

为了提高抗干扰性能，可以提高传感器的工作频率，对高频干扰信号进行有效滤除。

同时，还需注意避免过高的工作频率对传感器性能造成不利影响。

综上所述，提高压力传感器的抗干扰性需要从电路设计、传感器结构优化、信噪比的提高、温度漂移的补偿以及工作频率的优化等多个方面入手。

模拟传感器的抗干扰设计

值作遮波器的输出，也可按需增加新采样值的比重，形成加权平均值滤波. (2)中值滤波，即把M 次连续采样值进行排序，取其中位值作为滤波器的输出，这种方法对缓变过程的脉冲干扰it 波效果良。好 (3)限幅l 波， t i 根据采样周期和真实信号的正常变化率确定相邻两次采样的最大可能差值 △，将本次采样和上次采样的差值小子等于△ 的信号认为是有效信号， △ 大于的信号作为噪
T
技
术
模拟传感器的抗干扰设计
谭文秀
( 郑州市电子僧息工程学校
河南郑州
450007)
摘要，摸拟传感器的应用非常广泛，各行各业可以见到模拟传感器的身影。但在模拟传感器的设计和使用中都有一个如何使其测t 精度达到最高的问题，这就要求设计制作者必须注意到模拟传感器干扰源以及千扰作用方式，设计出消除干扰的电路或预防干扰的措施，才能达到应用模拟传感器的最佳状态。关键词;干扰传感器精度射领
2. 2 信号传输通道的杭千扰设计 (1)光电祸合隔离措施在长距离传输过程中，采用光电锅合器可以将控制系统与输入通道、输出通道、伺服驱动器的输入，输出通道切断电路之间的联系。 (2)双绞屏蔽线长线传输信号在传输过程中会受到电场、磁场和地阻杭等干扰因素的影响，采用接地屏蔽线可以减小电场的干扰 . 双经线与同轴电缆相比，频带较差，但波阻抗高，抗共模噪声能力强，能使各个刁节的电磁感应干扰相互抵消。哪 2 抗干扰的措施采用1 绞屏蔽线长线传输可以有效地抑制前文 X 2. 1 供电系统的抗干扰设计扰现象中的(2) ,(3),(4)种干扰的产生. 主要是电网尖峰脉冲干扰，可用硬件、提到的干 2 3 局部产生误差的消除软件结合的办法来抑制。在低电平测且中，对在信号路径中所构成 (1) 用硬件线路就是在仪器交流电源输入的材料必须要严格的注意焊锡、导线以及接端采用三种办法抑制尖峰干扰的影响 : 它们经常成 ①串人按频谱均衡的原理设计的千扰控制线柱等都可能产生实际的热电势。对出现，有效的措施是尽量使他们保持在相同器，将尖峰电压集中的能t 分配到不同的频段的温度下，为此一般用热屏蔽、散热器沿等温上，从而减弱其破坏性。诀率电路分开等 ⑦加超级隔离变压器，利用铁磁共振原理线排列或者将大功率电路和刁勺办法.其目的是使热梯度减到最小两个不同厂抑制尖峰脉冲. ③并联压敏电阻，利用尖峰脉冲到来时电家生产的标准导线(如镍铬一康铜线)的接点可这相当于高精度低阻值减小以降低仪器从电源分得的电压，从而能产生0 .2mV / ℃的温漂，漂移的运放g (OP ， 27CP )的温漂，是斩波放大削弱千扰的影响。器(7650CPA )温漂的两倍。采用插座开关，接 (2》对周期性干扰，可采用编程就是软件进插件、继电器等形式能使更换电器元件或组件行时间滤波，用程序控制可控硅导通瞬间不采方便一些，但缺点是可能产生接触电阻、热电样从而有效地消除抑制尖峰干扰。势或两者都有，增加低电平分辨力的不德定性， (3)采用硬、软W-l A 的看门狗(watch dog) 精度要低，噪声增加，可靠性降低。技术抑制尖峰脉冲的影响。 2.4 接地问题处理办法软件: 在定时器定时到之前,CP U 访问一在低电平放大电路中合理 “ 接地”是减次定时器，让定时器重新开始日，时正常程序运少 “ 噪声千扰的重要措施。地，单电源供给多行.该定时器不会产生溢出脉冲 w atch dog 也只传感器、仪器仪表时，应尽量减少接地电阻就不会起作用。一旦尖峰千扰出现了 “ 飞程引进的干扰。若供电电源的压降必须减到最序”则 CP U 就不会在定时到之前访问定时，小，则电源 “ 端导线也可按相似的方法接高. 器.因而翩引言号就会出现，从而引起系统复位线. 有多个电源和多个传感器、仪器仪表的系中断，保证智能仪器回到正常程序上来. 统要考虑得更多一些.不管电源是谁供给将地 (4)实行电源分组供电. 如:将执行电机的线汇集到公共点，然后和系统的公共端接在一驱动电源与控制电源分开，以防止设备间的干起，所有电源1 的负载都回到电源 1 公共端所扰。有的电源 2 负载都回到电源2 的公共端，最后 ( 5)采用噪声滤波器也可以有效地抑制交用一条粗导线将公共端连在一起。在多电源系流伺服驱动器对其它设备的干扰. 该措施对以统中，可能需要进行判断性试验，确定地线接上几种干扰现象都可以有效地抑制。法，以达到最佳的解决方案. (6)采用隔离变压器，变压器的初、次级之 2. 5 软件滤波间均用屏蔽层隔离，减少其分布电容，以提高抵它是智能传感器、仪器仪表独有的，对抗共模千扰能力. 包括领率很低( 如O.O H z) 各种干扰信号进行 l (7)采用高抗干扰性能的电源，如利用频谱一个数字滤波程序能为多个输入通道共均衡法设计的高抗干扰电原。它能把高尖够的滤波，用。常用的法有: 扰动电压脉冲转换成低电压峰值( 电压峰值小 (1)平均值迪波，即把M次采样的自述平均于TTL 电平)的电压非常有效，但干扰脉冲的

模拟量传感器的抗干扰措施

模拟量传感器的抗干扰措施1.选择合适的电缆和连接器：选择抗干扰性能好的电缆和连接器，可以有效减少外界电磁干扰对测量信号的影响。

抗干扰电缆和连接器通常使用屏蔽层和抗干扰材料以阻挡外界电磁干扰的进入。

2.电磁兼容设计：在传感器的设计阶段，应考虑电磁兼容性。

采用适当的电路布局和屏蔽措施，以减少外界电磁干扰对传感器的影响。

例如，在传感器电路设计中使用地线屏蔽和差动信号放大器，可有效减少共模干扰信号。

3.供电电源的稳定性：传感器的稳定工作需要稳定的供电电源。

因此，应选用电源稳定性好、抗干扰能力强的供电方案，如稳压电源或者电源滤波器，以减少电源波动对传感器测量信号的影响。

4.地线连结：保持传感器、仪表和系统的地电位连结良好，减小共模干扰信号对测量信号的干扰。

5.信号放大和滤波：对传感器的信号进行放大和滤波，以提高信号的稳定性和精确性。

例如，可以采用差动放大器，将差模信号放大，抑制共模干扰信号。

6.屏蔽和隔离：对传感器进行屏蔽和隔离是提高其抗干扰能力的有效手段。

可以在传感器外壳和电缆中添加金属屏蔽层，减少外界电磁干扰的侵入。

7.抗振设计：对于一些特定应用场景，传感器可能会受到振动的干扰。

在设计中应考虑传感器的机械抗振性能，避免振动对传感器测量信号的干扰。

可以采用机械隔振和防振结构等措施来解决这一问题。

8.温度补偿：温度是影响传感器测量信号稳定性和准确性的重要因素。

因此，采用适当的温度补偿技术来抵消温度变化对传感器的影响，可以提高其抗干扰能力。

9.数据处理和校准：传感器的测量信号需要进行数据处理和校准，以消除系统误差和干扰。

例如，可以采用滤波算法、校正算法等方法，提高传感器的测量精度和抗干扰能力。

总之，抗干扰措施对于保证传感器的测量信号稳定性和准确性至关重要。

通过合理的设计和选择合适的技术手段，可以有效减少外界干扰对传感器的影响，提高其抗干扰性能。

影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施

影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施外界干扰是指在模拟量传感器工作过程中，来自外部环境的电磁干扰或其它因素对传感器测量信号的附加影响。

外界干扰会引起传感器输出信号的波动、偏移甚至失真，降低传感器的测量精度和稳定性。

为了减少或消除外界干扰对传感器的影响，可以采取一系列的抗干扰措施。

一、影响模拟量传感器的外界干扰因素：1.电磁干扰：电磁辐射、电磁感应、电源电磁干扰等会导致传感器信号干扰；2.温度变化：温度变化会导致传感器材料的热胀冷缩，从而影响传感器的准确度；3.行程限制：在使用位置或环境中，由于传感器的安装或固定存在行程限制，会使得传感器的测量范围受限；4.液体介质：液体介质对传感器的影响由介质的种类、温度、压力、浓度、酸碱程度等因素决定；5.机械振动：传感器受到机械振动时，易产生误差，使传感器输出信号出现偏差；6.光照强度：光照强度的变化会对一些光电传感器产生影响，如光敏电阻、光电二极管等。

二、抗干扰措施：1.选择合适的传感器：根据实际应用场景和环境的特点，选择适合的传感器类型，例如抗干扰能力较强的电磁屏蔽传感器、温度补偿能力较强的温度传感器等；2.屏蔽设计：在传感器电缆、电源线等连接线路上进行屏蔽，减少电磁辐射和感应的干扰；3.地线连接：传感器与测量设备之间应有良好的地线连接，以减少干扰电压和电流的影响；4.使用滤波器：在传感器信号线路上加装滤波器，用于滤除高频干扰信号；5.增加隔离：在传感器与测量设备之间加装隔离设备以消除接地环路的干扰；6.电源稳定化：使用稳定、纹波小的电源，保持传感器工作的电源稳定；7.加装抗干扰电路：在接触式传感器的输入端加装适当的抗干扰电路，提高传感器的抗干扰能力；8.密封防护：对于受液体介质影响的传感器，采用密封防护措施，避免介质对传感器的侵蚀和干扰；9.防止机械振动：采用固定牢固、减振措施等方式，防止传感器受到机械振动的干扰；10.具体环境调整：针对不同的外界干扰因素，可针对具体环境进行调整，例如对温度进行补偿、增加隔离物等。

无线传感器中的信号干扰抑制与处理技术

无线传感器中的信号干扰抑制与处理技术在当今科技飞速发展的时代，无线传感器技术在各个领域得到了广泛的应用，从环境监测到工业自动化，从智能家居到医疗保健。

然而，在无线传感器的实际应用中，信号干扰问题一直是影响其性能和可靠性的关键因素之一。

信号干扰可能导致数据传输错误、延迟增加、甚至系统崩溃，因此，研究和开发有效的信号干扰抑制与处理技术具有重要的意义。

无线传感器中的信号干扰来源多种多样。

首先，电磁干扰是常见的一种。

在我们周围的环境中，存在着各种电子设备和无线通信信号，如手机、无线网络、蓝牙设备等，它们所产生的电磁波可能会对无线传感器的信号造成干扰。

其次，多径传播也会引发信号干扰。

当无线信号在传播过程中遇到障碍物时，会发生反射、折射和散射，从而产生多个传播路径。

这些不同路径的信号在接收端叠加，可能导致信号的相位和幅度发生变化，进而影响信号的质量。

此外，环境因素如温度、湿度、噪声等也可能对传感器的性能产生影响，从而间接导致信号干扰。

为了抑制和处理这些信号干扰，研究人员提出了多种技术和方法。

其中，滤波技术是一种常用的手段。

通过设计合适的滤波器，可以将干扰信号的频率成分滤除，保留有用的信号。

例如，低通滤波器可以去除高频噪声，高通滤波器则可以去除低频干扰。

在实际应用中，需要根据干扰信号的特点和有用信号的频率范围来选择合适的滤波器类型和参数。

另一种有效的方法是扩频技术。

扩频通信通过将信号的频谱扩展到较宽的频带上，使得信号的功率谱密度降低，从而提高了信号在干扰环境下的抗干扰能力。

常见的扩频技术包括直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）。

DSSS 是将发送的信息与一个高速的伪随机码进行调制，使得信号的频谱扩展；FHSS 则是通过在不同的频率上快速跳变来传输信号，使得干扰信号难以跟踪和影响。

除了滤波和扩频技术，天线技术的改进也对信号干扰抑制起到了重要作用。

优化天线的设计和布局，可以提高信号的接收和发射效率，减少多径效应和电磁干扰的影响。

传感器应用中的常见干扰分析及对策

2011年4月刊计算机工程应用技术信息与电脑China Computer&Communication引言随着科学技术水平的不断提升，工业、农业、军事、航空、航天等领域的自动化水平不断提高，各类传感器和自动检测技术被应用到生产过程中的各个环节，通过对整个系统的监控和控制，提升其精度和准确度，从而使系统的自动化水平提高。

在整个自动检测系统中，传感器就像“感觉器官”一样，它的反应灵敏度、线性度、重复性、漂移等性能对整个系统的性能都有很大的影响。

除传感器本身的性能指标外，在实际生产中的各种干扰有时也会引发系统的误动作和故障，比如大功率感性设备的启停往往会产生高压尖脉冲干扰，各种绑扎在一起的信号线间的干扰，各种电磁、雷电等都会对传感器的正常工作造成干扰。

此外，电路参数可能会因为现场的温度、湿度的变化发生改变等等，以上种种情况都能造成传感器、自动检测系统工作异常。

因此，要想确保自动检测系统的正常工作，必须消除或者抑制各种干扰。

然而，要消除干扰，首先就要找到干扰源，分析干扰入侵的路径，才能针对不同的干扰，采取相应的措施。

1. 常见干扰类型1.1湿度干扰环境湿度的加大会引起绝缘电阻降、漏电流增加，导致电路的参数发生变化，影响传感器电路的正常工作。

1.2机械干扰由于机械振动或冲击，导致连接导线产生位移，传感器系统元件产生变形、振动等，均对传感器电路的正常工作有影响。

1.3光干扰传感器的半导体元件在光的作用下会引起电阻值的改变或者产生电势，使其导电性能发生改变，使传感器电路的正常工作受到影响。

1.4热干扰现场设备及元器件运作时产生的热量造成环境温度的变化，导致传感器电路中元器件参数的变化，影响传感器的正常工作。

1.5电和磁干扰电和磁是最严重和普遍的干扰，可以通过电路和磁场对传感器系统产生干扰，影响其正常工作。

1.6化学干扰酸、碱等化学物品及腐蚀性气体会对元器件产生腐蚀作用，影响传感器电路的工作。

1.7射线辐射干扰射线能使气体电离,电子从金属中逸出等,影响传感器系统的工作。

模拟传感器有哪些干扰现象及抗干扰措施

模拟传感器有哪些干扰现象及抗干扰措施传感器作为工业自动化领域中的重要设备，常常会面临各种干扰现象，这些干扰现象可能会影响其正常工作和准确度。

为了保证传感器的正常工作，需要采取一系列的抗干扰措施。

下面将介绍一些常见的传感器干扰现象以及相应的抗干扰措施。

1.电磁干扰：电磁干扰是指外部电磁场对传感器信号的干扰。

常见的电磁干扰源包括高压设备、电磁炉、电缆等。

电磁干扰会引起传感器输出信号的波动和误差。

抗干扰措施：1)电磁屏蔽：通过在传感器周围设置金属屏蔽罩，阻挡外部电磁场的干扰。

可以采用金属盖、金属箱体等形式进行屏蔽。

2)绝缘隔离：采用光电隔离、电磁隔离等方式，将传感器与干扰源进行隔离，减少电磁干扰的影响。

3)过滤器：通过在传感器输入和输出端口添加低通滤波器、带通滤波器等，减少高频电磁干扰的影响。

2.温度变化：温度变化会导致传感器内部零件的膨胀和收缩，从而影响传感器的准确度和灵敏度。

特别是一些精度要求较高的传感器，对温度变化的敏感性更高。

抗干扰措施：1)温度补偿：通过在传感器的设计中引入温度传感器或温度补偿器件，对温度变化引起的误差进行补偿，提高传感器的精度和稳定性。

2)精确匹配：在传感器的制造过程中，采用合适的材料和工艺，保证传感器零件的尺寸和性能能够在不同温度下保持匹配，减小温度变化对传感器的影响。

3.电源波动：传感器的正常工作需要稳定的电源供应，然而电源波动可能会导致传感器输出信号的不稳定和误差。

抗干扰措施：1)电源滤波：在传感器电源输入端添加电源滤波器，滤除电源中的高频噪声，提供稳定的电源给传感器。

2)稳压电源：使用稳压电源来为传感器供电，保证电源的稳定性和可靠性。

3)函数隔离：通过采用电隔离等技术手段，将传感器与电源进行隔离，减少电源波动对传感器的影响。

4.光干扰：对于光学传感器而言，光干扰可能会导致传感器误判或误触发。

抗干扰措施：1)屏蔽罩：在传感器光学部分周围设置屏蔽罩，防止外部光线干扰传感器的正常工作。

模拟传感器的抗干扰措施分析

模拟传感器的抗干扰措施分析作者：李伟芝杨宁夏晓峰来源：《中国新技术新产品》2012年第12期摘要：模拟传染器是新世纪科技发展的产物。

当前，不论是在日常生活、工农业生产，还是国防建设、科学研究，模拟传染器的应用都相当广泛。

模拟传染器设计和使用的重中之重是测量精度，而测量精度一直受着众多因素的影响。

本篇文章细致地分析了模拟传染器的干扰因素，并且提出了切实有效的抗干扰措施。

关键词：模拟传染器；测量精度；抗干扰措施中图分类号：TP21 文献标识码：A模拟传染器在当今的各个领域得到了广泛的应用，随着科学技术的创新，传统的测量精度已经不能够满足人们的现实要求，因而，模拟传染器的抗干扰能力必须快速提高。

所以，为了模拟传染器的应用达到最佳的状态，我们必须搞清楚模拟传染器的干扰源和干扰方式，提出降低干扰，甚至消除干扰的有效措施。

一、模拟传染器的干扰源模拟传染器的干扰源有许多，主要包括静电感应、电磁感应、漏电流感应、和射频干扰，同时模拟传染器还受到机械干扰、热干扰和化学干扰等次要干扰源的干扰。

二、模拟传染器的干扰种类模拟传染器的干扰种类包括常规干扰、共模干扰、长时干扰和意外的瞬时干扰。

干扰又可粗略地分为局部产生、子系统内部的耦合和外部产生。

三、模拟传染器的干扰现象在模拟传染器的应用中，通常会遇到的干扰现象主要有：电机无规则地转动；信号等于零时，数字显示表数值乱跳；传感器工作时，输出值与实际参数所对应的信号值不吻合；与交流伺服系统共用同一个电源的设备工作不正常等。

四、模拟传染器的抗干扰措施干扰进入模拟传感器的定位控制系统主要有两种渠道，一个是供电系统的干扰；一个是信号传输通道的干扰。

（一）供电系统的抗干扰设计供电系统的干扰主要是指电网尖峰脉冲干扰，为了抑制尖峰干扰，我们通常采用的是硬件与软件相互结合的办法。

1、运用硬件线路抑制尖峰干扰，最常用的办法有三种：一、为了减轻其破坏性，通常可以在仪器交流电源的输入端，安装干扰控制器，将尖峰电压集中的能量分配到不同的频段上，但这种干扰控制器必须是按照频谱均衡的原理设计的；二、在仪器交流的电源输入端，安装一个超级隔离变压器，运用磁铁共振原理来抑制尖峰脉冲；三、在仪器交流电源的输入端，并联安装压敏电阻，当尖峰脉冲到来时，电阻值减小，这样就降低了仪器从电源分得的电压，进而减弱了干扰的程度。

外界对传感器传输信号存在哪些干扰？

外界对传感器传输信号存在哪些干扰？在传感器领域中，想必大家对模拟量传感器和开关量传感器非常熟悉。

毕竟在控制系统里，不论是信号输入还是输出，一个参数要么是模拟量，要么是开关量。

开关量信号属于是非连续信号，且只有两种状态，比如开关的导通和断开，继电器的闭合和打开，电磁阀的通和断等，由于信号传输单一，且不用持续上传，所以外界因素对开关量传感器信号传输的干扰较小。

而模拟量信号传输较为复杂也更容易受到外界影响，因此下文将着重讲述一下外界对模拟量传感器传输信号存在哪些干扰。

模拟量传感器与开关量传感器不同，模拟量传感器传输的信号为连续信号(自变量的在整个连续时间范围内都有定义的信号是时间连续信号或连续时间信号，简称连续信号)，通过电压、电流、电阻等表示参数的大小。

需要注意的是，连续信号指的是时间连续，也就是说，模拟量传感器的信号传输可以不连续，但是记录的时间必须保证连续。

影响模拟量传感器的外界干扰根据传感器设备应用的场景不同，现场运行时受的干扰也多种多样，我们要具体情况具体对待，对不同的干扰采取不同的措施。

但这种灵活的处理方式明显与传感器普适性存在矛盾，目前的解决方式是采用模块化方法，除了基本构件之外，针对不同的运行场合，设备能够装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。

影响模拟量传感器的外界干扰种类：1、静电感应静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，有时候也被称为电容性耦合。

2、电磁感应当两个电路之间有互感存在时，一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路，这一现象称为电磁感应。

这种情况在传感器使用的时候经常遇到，需要格外注意。

3、漏电流感应由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良，特别是传感器的应用环境湿度增大，导致绝缘体的绝缘电阻下降，这时漏电电流会增加，由此引发干扰。

尤其是当漏电流流入到测量电路的输入级时，其影响就特别严重。

浅谈供电系统模拟传感器的抗干扰措施

计出消除干扰的电路或预防干扰的措之前访问定时器，因而定时信号就会出现，从而引起系统复位中断，保证智能仪器回到正常程序上来。）４实行电源分组供电，：例如将执行电施，才能达到应用模拟传感器的最佳状态。机的驱动电源与控制电源分开，以防止设备间的干扰。５采用噪声滤）１干扰的种类
设备对地漏电、位差、地电线路本身具有对地干扰等。由于线路的不平
衡状态，共模干扰会转换成常模干扰，就较难除掉了。）３长时干扰。长
结束语
抗干扰是一个非常复杂、实践ｌ很强的问题，生一种干扰现象可能时干扰是指长期存在的干扰，此类干扰的牦是干扰电压长期存在且是由若干因素引起的。变化不大，用检测仪表很容易测出，如电源线或邻近动力线的电磁干因此，在智能传感器、仪器以及测控系统的设计中，我们不仅应预扰都是连续的交流５Ｈ工频干扰。）０ｚ４意外的瞬时干扰。意外瞬时干先采取抗干扰的措施，在调试过程中还应及时分析出遇到的现象，对仪器仪表的电路原理、具体布线、、屏蔽电源的抗扰动能力、数扰主要在电气设备操作时发生，如合闸或分闸等，有时也在伴随雷电传感器、
摘要：由于集成电路产品是所有技术的最终栽体，是一切研究成果的最终体现，是检验技术转化为生产力的最终标志，以，所产品是纲，技术是目，必须以两个核心产品为龙头，带动两组产品群的开发。关键词：集成电路；发展；关键技术刻蚀中避免将栅刻穿，要求不同材料的刻蚀速率要大，即选择比较大；１ＳＣ设计平台与ＳＰ重用技术ｏＩ基于平台的ＳＣ设计技术和硅知识产权（Ｉ）ｏｓＰ的重用技术是ＳＣ为了保持各向异性刻蚀的剖面，ｏ刻蚀过程中要形成侧壁钝化，并要考产品开发的核心技术，是未来世界集成电路技术的制高点。虑刻蚀后的清除；要提高刻蚀成品率必须设法降低缺陷密度和缺陷尺寸；要解决所渭天线效应造成的Ｐａｍ电荷积累损伤；ｌａｓ对刻蚀残留物２新兴及热门集成电路产品开发以提高二次清洗间平均间隔时间（Ｂ）ＭＴｃ和缩短项目主要内容包括：６４位通用Ｃｕ以及相关产品群、ｃ多功能要解决自清洗问题，Ｐ３

传感器的干扰及抗干扰措施

传感器的干扰及抗干扰措施一、前言模拟传感器的应用非常广泛，不论是在工业、农业、国防建设，还是在日常生活、教育事业以及科学研究等领域，处处可见模拟传感器的身影。

但在模拟传感器的设计和使用中，都有一个如何使其测量精度达到最高的问题。

而众多的干扰一直影响着传感器的测量精度，如：现场大耗能设备多，特别是大功率感性负载的启停往往会使电网产生几百伏甚至几千伏的尖脉冲干扰；工业电网欠压或过压，常常达到额定电压的35％左右，这种恶劣的供电有时长达几分钟、几小时，甚至几天；各种信号线绑扎在一起或走同一根多芯电缆，信号会受到干扰，特别是信号线与交流动力线同走一个长的管道中干扰尤甚；多路开关或保持器性能不好，也会引起通道信号的窜扰；空间各种电磁、气象条件、雷电甚至地磁场的变化也会干扰传感器的正常工作；此外，现场温度、湿度的变化可能引起电路参数发生变化，腐蚀性气体、酸碱盐的作用，野外的风沙、雨淋，甚至鼠咬虫蛀等都会影响传感器的可靠性。

模拟传感器输出的一般都是小信号，都存在小信号放大、处理、整形以及抗干扰问题，也就是将传感器的微弱信号精确地放大到所需要的统一标准信号(如1VDC～5VDC或4mADC～20mADC)，并达到所需要的技术指标。

这就要求设计制作者必须注意到模拟传感器电路图上未表示出来的某些问题，即抗干扰问题。

只有搞清楚模拟传感器的干扰源以及干扰作用方式，设计出消除干扰的电路或预防干扰的措施，才能达到应用模拟传感器的最佳状态。

二、干扰源、干扰种类及干扰现象传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样，具体情况具体分析，对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则。

这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的，解决的办法是采用模块化的方法，除了基本构件外，针对不同的运行场合，仪器可装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。

在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前，有必要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类。

1、主要干扰源(1)静电感应静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，因此又称电容性耦合。

模拟传感器的干扰原因及解决方法

地漏电、地电位差以及线路本身有对地干扰等。
由于线路的不平衡状态，共模干扰就会有：由大型动力设备在
Ｔ。。ｈｎｏｌ０ａｖＥｘｃｈａｎｑ。Ｉ技术交流
模干扰，那就很难除掉。长时干扰是指长期存在的干扰，此类干扰的特点是干扰电压长期存在且变化不大，如电源线平均值滤波：也称线性滤波，就是把Ｍ次采样的平均值作为滤波器的输出，也能够根据需要
此需要设计人员充分考虑干扰问题对模拟称重传
干扰的种类分为：常模干扰、共模干扰、长
时干扰和意外瞬时干扰。
常模干扰主要是指干扰信号在往返两条线路
上具有一致性，由于在仪器设备的附近有较强的
交变磁场，使得仪器设备因交变磁场的影响产生电动势而形成干扰，这种干扰的清除是很难的。
技术交流ｌＴ。ｃｈｎ。
模拟传感器的干扰原因解决方法
无锡市计量检定测试中心
【摘
王
威
要】本文介绍了模拟传感器的干扰产生的原因、种类以及解决的方法。
【关键词】模拟传感器；干扰的种类；抗干扰的方法【中图分类号】ＴＰ２１２．９【文献标识码】Ｂ［文章编号】１００３ — ５７２９（２０１７）０４ — ００３７ — ０２