检测信号的干扰及其抑制技术

检测信号的干扰及其抑制技术
一、检测信号的干扰
电子测量系统在工作过程中，可能会出现某些不正常现象，例如输出不稳定、零点漂移、严重失真或超差等。

产生这些现象的原因，可能是电子测量系统本身电路结构、器件质量、制造工艺等存在问题，也可能是电子测量系统受外部的工作环境，如电源电压波动、环境温度变化或其他电气设备的影响等。

这些来自内部和外部、影响电子测量装置正常工作的各种因素，统称为“干扰”。

二、抗干扰的措施——防护
为了消除或减弱各种干扰对电子测量系统正常工作的影响，必须采取必要的技术措施。

各种抗干扰的技术措施总称为“防护”。

防护的任务是消除或减弱各种干扰对电子测量系统正常工作的影响，防护的手段是设法割断或减弱电子测量系统与外界有害的联系，而同时又不同损害那些为了进行测量所需要的联系。

三、检测信号的抑制技术
1.机械的干扰及抑制
机械的干扰是指由于机械振动或冲击，使电子测量系统中的电气或电子元件发生振动、变形，从而改变了系统的电气参数，造成了可逆或不可逆的影响。

对于机械的干扰主要采取减振措施来解决，例如使用减振弹簧或减振皮垫等。

2. 热的干扰及抑制
电子测量系统在工作时产生的热量所引起的温度波动和环境温度的变化等，都会导致电路与元器件参数发生变化(温度漂移)，或产生附加的热电势等，从而影响系统的正常工作，这就是热的干扰。

对于热的干扰，工程上通常采取热屏蔽、恒温设备、对称平衡结构、温度补偿元件等措施来进行抑制。

3. 光的干扰及抑制
在电子测量系统中广泛使用着各种半导体元器件，这些半导体材料在光线的作用下，会激发出电子-空穴对，使半导体元器件产生电势或引起阻值的变化，从而影响电子测量系统的正常工作，这就是光的干扰。

因此，半导体元器件应封装在不透光的壳体内。

对于具有光敏作用的元件，尤其应该注意光的屏蔽问题。

4. 湿度变化的干扰及抑制
湿度增加会使绝缘体的绝缘电阻下降、漏电流增加，会使高值电阻的阻值下降，会使电介质的介电常数增加，等等。

因此，湿度变化必然会影响电子测量系统的正常工作。

在设计电子测量系统时，应当采取一些必要的防潮措施。

例如，电气元件和印刷电路板的浸漆、环氧树脂封灌和硅橡胶封灌等。

5. 电和磁的干扰及抑制
电和磁可以通过电路和磁路对电子测量系统产生干扰作用，在电子线路中只要有电场或磁场存在，就会产生电磁干扰。

电磁干扰对于电子测量系统而言，是最为普通和影响最严重的干扰，因此一定要认真处理这种干扰。

6. 射线辐射的干扰及抑制
射线会使气体电离、半导体激发出电子-空穴对，会使金属逸出电子等，从而影响电子测量系统的正常工作。

但是射线的防护是一门专业技术，主要用于原子能工业、核武器生产等方面。

7. 化学的干扰及抑制
某些化学物品，如酸、碱、盐及腐蚀性气体等，一方面会通过化学腐蚀作用损坏电子测量系统元件和部件，另一方面会与金属导体形成化学电势。

例如使用检流计时，手指上的脏物（含有酸、碱、盐等）被弄湿后，将与导线形成化学电势，使检流计偏转。

因此，良好的密封和及时的清洁对仪表是十分必要的防护化学干扰的措施。