模擬信號采集端的抗干擾設計
數據采集器需要采集的模擬信號為溫度信號,對于模擬信號的抗干擾處理常常采用隔離放大器,如變壓器隔離放大器和線性光耦隔離放大器等,該數據采集器應用了線性光耦隔離放大器。線性光耦的隔離原理與普通光耦沒有差別,只是將普通光耦的單發單收模式稍加改變增加一個用于反饋的光接受電路用于反饋。這樣,雖然兩個光接受電路都是非線性的,但兩個光接受電路的非線性特性都是一樣的,就可以通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性,從而達到實現線性隔離的目的,電路如圖5所示。
A/D 變換與D/A 變換干擾
數據采集器中,需要將模擬信號轉換為數字信號,即A/D 變換。有時也需要將數字信號變為模擬信號即D/A 變換。當A/D 或D/A 芯片的分辨率越高時,變換后的干擾越明顯。特別是A/D 變換過程中,如果沒有針對性的抗干擾處理,采樣得到的數字信號將會是無用的干擾信號。解決此干擾的方法:一是對輸入A/D 轉換芯片的模擬信號進行低通濾波,去除高頻干擾;二是將A/D 或D/A 轉換芯片的基準電壓輸入端與高穩定性的基準穩壓電源輸出端相連接,如圖6所示,高穩定性的基準電源芯片AD586的輸出與D/A 變換芯片AD7545K 的VREF 引腳相連接。注意,一定不要將A/D 或D/A 轉換芯片的基準電壓輸入端直接接電源,那樣會產生很大的干擾。
電子發燒友網技術編輯點評分析:
定型機數據采集器工作在電磁環境非常復雜的場所,為了保證數據采集正確、通信無誤,必須進行抗干擾技術處理。本文對定型機數據采集器干擾信號的主要來源進行了分析,硬件方面對抗干擾技術進行了研究與實現。實踐證明,本文提到的抗干擾措施是行之有效的,它保證了定型機數據采集器的正常運行。
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