压力传感器的接口电路中做好抗干扰的设计方案

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压力传感器的接口电路中做好抗干扰的设计方案

凡是压力传感器接口电路都存在小信号处理问题，因为传感器的输出一般都是小信号，将其放大到所需要的信号(如0～5V)，并能达到所需要的技术指标，就必须注意到电路图上未表示出来的某些问题，即抗干扰问题，在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前，有必要进行讨论。

局部产生误差的消除

在低电平测量中，对于在信号路径中所用的材料必须给予严格的注意，在简单的电路中遇到的焊锡、导线以及接线柱等都可能产生实际的热电势。由于他们经常是成对出现，尽量使这些成对的热电偶保持在相同的温度下是很有效的措施，为此一般用热屏蔽、散热器、沿等温线排列或者将大功率电路和小功率电路分开等办法，其目的是使热梯度减小到最小，两个不同厂家生产的标准导线的接点可能产生0．2／1V／℃的温漂，这相当于高精度低漂移的运放管的温漂，而为斩波放大器温漂的两倍。

外部和本机干扰的消除

交流信号可以通过分布电容和电感耦合到低电子模拟电路上，直流高压经过漏电导可以耦合到高阻抗的输入端，这些都可能引入干扰，通过适当的布局元件，屏蔽和防护可以消除这些干扰。
元件的适当布局包括在高能量和低能量之间以及数字电路和模拟电路之间保持尽可能大的距离，而在地线之间的连线要求尽可能短。
屏蔽包括静电和电磁屏蔽。电源变压器产生的干扰场是熟知的，而且是不好说明的干扰源，可以采用屏蔽式变压器或者将电源放到远离高敏感电路的地方。但同一电路既需要靠近变压器中心抽头以达到高质量的接地，又可能受到强磁场干扰，必要时要通过试验的方法来确定合理布局。
对于50HZ电源的静电和电磁干扰可以采取使环路面积减到最小，或者使用双绞线以及在低频电路中限制频带等方法控制。
总之，接口电路的防干扰问题是得到高质量信号的重要措施之一，传感器的输出信号越低，接口电路的放大元件的选择，以及防干扰措施要求越严格，但要求传感器的信号大，又会影响传感器输出的非线性等特性，这是矛盾的。在实际运用中应考虑在线性度允许的条件下，尽可能地提高传感器的输出灵敏度，包括提高桥压等措施，一般情况下传感器的输出灵敏度可达到1～3mV／V，不希望以降低传感器的灵敏度来换取接口的其他技术指标的提高。

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审核编辑 黄宇