4传感器与检测技术.ppt

第十三章，第三节：三、滤波技术 滤波器是抑制交流差模干扰的有效手段之一。有RC滤波器和LC滤波器等几种。 2.交流电源滤波器 电源网络吸收了各种高、低频噪声，对此常用LC滤波器来抑制混入电源的噪声。 交流电源滤波器外形 交流电源滤波器的内部电路 交流电源滤波器的内部电路（续） 交流电源滤波器外形（续） 交流电源滤波器外形 开关电源内部的电源滤波器及共模电感 电源滤波器中的共模电感 当50Hz电流流经共模电感时，由于进线与出线产生的磁场方向相反，相互抵消，不会产生压降，但共模电感对共模干扰却有较大的感抗。 交流电源滤波器的使用效果 使用电源滤波器前观察到的干扰 3.直流电源滤波器 直流电源往往为几个电路所共用，为了避免通过电源内阻造成几个电路间互相干扰，应在每个电路的直流电源上加上RC或LC退耦滤波器。下图中的电解电容用来滤除低频噪声，电解电容旁边并联一个0.01~0.1?F的磁介电容或独石电容，用来滤除高频噪声。 四、光电耦合技术 目前检测系统越来越多地采用光耦合器，也称光电耦合器或光耦，它可较大地提高系统的抗共模干扰能力。 光耦合器是一种电→光→电耦合器件，它的输入量是电流，输出量也是电流，可是两者之间从电气上看却是绝缘的，输入、输出回路的绝缘电阻可高达1010?、耐压超过1kV。光耦中的发光二极管一般采用砷化镓红外发光二极管，而光敏元件可以是光敏二极管、三极管、达林顿管，甚至可以是光敏双向晶闸管、光敏集成电路等。 光耦的外形 光耦的隔离、传输作用举例 下图是用光耦传递信号并将输入回路与输出回路隔离的电路。光耦的红外发光二极管经两只限流电阻R1、R2跨接到三相电源路中。 请分析当交流接触器未吸合时和吸合后两种状态下流过光耦中的红外发光二极管VＬ1的电流、光耦中的光敏三极管V1的状态，以及Ue、Ｕo的电平。 光耦的隔离、传输、电平转换作用举例 下图是NPN常开型接近开关光耦电路。请回答：VCC、OUT、GND1三端分别是什么颜色？请分析当金属板靠近接近开关至额定动作距离时，发光二极管 VＬ2的状态。GND1与GND2接在一起会有什么不良效果？ 电磁兼容实验室及新产品的电磁兼容试验 空调的电磁兼容试验 电磁兼容实验室及新产品的电磁兼容试验（续） 电磁兼容实验室及角锥形吸波材料 各种吸波材料 各种吸波材料 电波暗室的结构及特点 电磁兼容实验室（续） 平板型吸波材料由橡胶和磁性吸波填料膜压成形，可弯曲和切割。 电磁兼容实验室的天线 EMC辐射干扰测试室（参考江苏省电子产品监督检验所资料） 用于传导测量的屏蔽室 EMC传导干扰测试室 电磁兼容试验及试验报告 EMI（电磁干扰）测试仪表 交直流电场、磁场检测仪表 （接收测头未画出） EMI测试仪器（仪表） 作业p273：2、4 休 息 一 下 * * 1. RC滤波器：当信号源为热电偶、应变片等信号变化缓慢的传感器时，利用小体积、低成本的无源RC低通滤波器将对串模干扰有较好的抑制效果。 a）单节RC滤波器与放大器的连接 b）双节RC滤波器 c）低通滤波器图形符号 d）频率特性 图中的100?H电感、0.1?F电容组成高频滤波器，用于吸收从电源线传导进来的中短波段的高频噪声干扰；图中两只对称的5mH电感是由绕在同一只铁心两侧、匝数相等的电感绕组构成的，称为共模电感，用于吸收因电源波形畸变而产生的谐波干扰；图中的压敏电阻用于吸收因雷击等引起的浪涌电压干扰。 共模电感 差模电感 用户可根据需要，选择内部包含一级LC或两级甚至三级LC的电源滤波器。使用时外壳需要良好接大地。 右图的电源滤波器共有几级LC滤波电路？ 带交流电源 滤波器的插座 三相共模电感 使用电源滤波器后干扰消失 双列直插式 贴片式 用“测电笔”测试IC1左右两侧的带电状态，哪一侧电笔亮？这个实验说明了什么？ 金属板 （参考上海市计量测试技术研究院电磁兼容实验室资料） （参考上海市电磁兼容检测重点实验室资料） 吸波角锥 角锥型吸波材料是由软质聚氨酯泡沫经过浸炭及阻燃处理等工序加工制成，使用频带宽，是建造无回波暗室的最常用材料。 （参考大连东信微波吸收材料有限公司资料） 劈形吸波材料 （参考大连东信微波吸收材料有限公司资料） 大形角锥