干擾的抑制

常用的抗干擾措施比較多，要想抑制干擾，必須對干擾做全面的分析了解，要在消除或抑制干擾源、破壞干擾途徑和削弱接收電路對噪聲干擾的敏感性這三個方面采取措施。

解決插接件接觸不良、虛焊等情況，是消除干擾源的積極主動措施；另外對于直流信號，可以在儀表的輸入端加入濾波電路，以使混雜于信號的干擾衰減到最小；在實際過程中，還應當采用隔離的方式盡量避免干擾場的形成，注意將信號導線遠離動力線，信號幅值不同的信號線也不應穿在同一導線管內，合理布線，減少雜散磁場的產生，對變壓器等電器元件加以磁屏蔽等。但是實際上很多的干擾源是難以消除或不能消除的，這時就需要在儀表應用中根據干擾的種類采取防護措施來抑制干擾。

2.1串模干擾的抑制

串模干擾與信號疊加，一旦產生則不易消除，應防止它的產生，其措施一般有以下幾項。

2.1.1信號導線的扭絞

把信號導線扭絞在一起能使信號回路包圍的面積大為減少，由式可知感應電勢En也大大減少；另外，信號導線的扭絞使2根信號導線到干擾源的距離大致相等，分布電容也能大致相等，即C120，由式可知，感應電勢Ec大大減少。因此，信號導線的扭絞能使由磁場和電場通過感應耦合進入回路的串模干擾大為減少。

2.1.2屏蔽

為了防止電場的干擾，可把信號導線用一層金屬網作為屏蔽層包起來，再在其外包一層絕緣層，即可選用金屬屏蔽導線作為信號傳輸導線。屏蔽的目的就是隔斷場的耦合，抑制各種場的干擾。但采取屏蔽之后，屏蔽層必須正確接地以減少干擾源與信號導線之間的分布電容，將干擾衰減至最小。

如果屏蔽層是非鐵磁性材料，那么對于工頻50Hz的磁場無屏蔽效果，可以通過將信號線穿入鐵管中，使導線得到磁屏蔽。

2.2共模干擾E

c的抑制Ec是疊加在二次儀表任一輸入端與地之間的干擾，主要由地電位不同引起，防止共模干擾通常采用屏蔽和接地相結合的方式來抑制干擾。

為了安全起見，通常二次儀表和信號源殼體都接大地，以保持零電位。信號源電路以及儀表系統也需要穩定接地，如所示，兩點接地，由于存在地電位差，產生共模干擾。因此，系統接地通常采用在信號源側或二次儀表回路單點接地，如所示。為了提高儀表抗干擾能力，儀表生產廠家一般都把放大器浮地，以切斷共模干擾的泄漏途徑，使干擾無法進入，另外，事實上信號源側對地也不可能絕緣，采用4a）的接地方式不可能消除地電位差引入的干擾，因此為了提高二次儀表的抗干擾能力，4b）所示的接地方法是經常采用的。

在實際應用中，通常將屏蔽和接地結合起來應用，往往能解決大部分的干擾問題。如果將屏蔽層在信號側與儀表側均接地，則地電位差會通過屏蔽層形成回路，由于地電阻通常比屏蔽層的電阻小得多，所以在屏蔽層上就會形成電位梯度，并通過屏蔽層與信號導線間的分布電容耦合到信號電路中去，因此屏蔽層也必須一點接地。并且，信號導線屏蔽層接地應與系統接地同側，如4所示。即當不接地的信號源與接地的二次儀表放大器相連時，屏蔽層應如4a）所示接至放大器的公共端，而當信號源接地、放大器浮地時，屏蔽層應如4b）所示接至信號源公共端。

事實上，由于二次儀表的外殼為了安全需要接地。而儀表的輸入端與外殼之間一定存在分布電容和漏電阻，浮地不可能把泄漏途徑切斷，因此，必要的時候，通常采用的是雙層屏蔽浮地保護。

也就是在二次儀表的外殼內再套一個內屏蔽層，內屏蔽層與信號輸入端以及外殼之間均不作電氣連接，內屏蔽層引出一條導線與信號導線的屏蔽層相連接，在信號源處一點接地，這樣使二次儀表的輸入保護屏蔽及信號屏蔽對信號源穩定起來，處于等電位狀態，可以大大提高二次儀表抗干擾的能力。

以上針對儀表應用中干擾產生的方式，對實際工程中經常采用的幾種抗干擾措施予以介紹。實際使用中，工業生產現場的干擾情況復雜，用一種抗干擾方法往往很難解決問題，應針對不同情況，將信號線的扭絞、屏蔽、接地、濾波、隔離等各種方法結合起來使用，以便獲得滿意的效果。