全网独家!射频干扰去噪与单点地PCB布局分析!

▼工程师看海▼

本文摘要:(由ai生成)

这篇文章讨论了一个微弱信号放大采集项目中遇到的强辐射干扰问题。文章指出,常规金属屏蔽无法完全解决问题,需要增加匹配滤波网络和优化 PCB 布局走线。整改后,干扰得到明显抑制,但仍需进一步分析频域以进一步压制干扰。文章强调了学习的系统性,只有打好基础,才能掌控全局。

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最近有个微弱信号放大采集项目,其实项目本身并不难,但是变态的地方在于应用环境中有强辐射干扰,如果不加处理,会严重影响系统性能。

常规的金属屏蔽已经不能完全解决问题了,长导联线会有天线效应,吸收强辐射干扰,进而被仪表放大器采集到,在输出端以噪声形式出现。

我们先来看下只有屏蔽时的系统情况。

上图中,仅有金属防护时,当外界产生强辐射干扰时,整个系统的输出噪声明显增加,波动近50mV,这对于我们的亚微幅高精度采集系统来说,是致命的,必须加以整改!

根据仪表放大器特性,增加匹配滤波网络,抑制强磁干扰。

下图中,增加滤波后,当有电磁干扰时,输出噪声明显被压制,由上图的50mV波动,降低到下图的0.2mV波动,抑制效果明显,但是依然有明显的干扰噪声。

进一步,优化PCB布局走线,分割模拟地与数字地,约束模拟、数字回流路径,如下图所示。

整改PCB后,抑制效果进一步加强,时域上来看,干扰已基本不可见,后续,会对频域进行分析,进一步压制干扰。

上述内容,定性并定量讨论了干扰对模拟电路的影响以及处理措施,涉及到的知识点有《仪表放大器专项》以及《信号电路与系统新说》

学习一定要系统,只有立足基础,才能掌控全局!!!

来源:工程师看海
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2024-04-24 同步
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