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解决现场的信号干扰问题
时间:2010-04-24 22:30来源:作者:点击: 17次
生产过程监视和控制中要用到多种自动化仪表、计算机及相应执行机构,过程中的信号既有微弱到毫伏级的小信号,又有数十伏的大信号,而且还有高达数千伏、数百安培的信号要处理。从频率上讲，有直流低频范围的，也有高频/脉冲尖峰。设备、仪表间互扰成为系统调试中必须要解决的问题。除了电磁屏蔽之外，解决各种设备、仪表的“地”，也即信号参考点的电位差，将成为重要课题。因为不同设备、仪表的信号要互传互送，那就存在信号参考点问题。换句话说，要使信号完整传送，理想化的情况是所有设备、仪表中的信号有一个共同的参考点，也即共有一个“地”。进一步讲，所有设备、仪表的信号的参考点之间电位为“零”。但是在实际环境中，这一点几乎是不可及的，这里面除了各个设备、仪表“地”之间连线电阻产生的电压降之外，尚有各种设备、仪表在不同环境受到干扰不同，以及导线接点经受风吹雨淋，导致接点质量下降等诸多因素。致使各个“地”之间有差别。以示意图一为例.
图一 PLC与外接仪表示意图
图一中标明有两个现场设备仪表向PLC传送信号以及PLC向两台现场设备仪表发出信号。假定传送的均为0-10VDC信号。理想情况，PLC及两个现场设备“地”电位完全相等。传送过程中又没有干扰，这样从PLC输入来看，接收正确。但正如前所述，两个现场设备通常有“地”电位差，举例来讲，1#设备“地”与PLC“地”同电位，2#设备比它们的“地”电位高，这样1#设备给PLC的信号为0-10V，而2#设备给PLC的为误差就产生了,同时1#,2#设备的“地”线在PLC汇合联接。将电压施加在PLC地线条上，有可能损坏PLC局部“地”线，同时在显示错误数据，由此引起的问题在现场调试中屡有出现。例如某大型建材公司的生产线调试中，使用美国AB-PLC接国内某厂家手操器。AB-PLC的数据采集板有每八个通道，八个通道共用一个12位A/D，经过变换
后，由12个光耦实现与主机隔离。它的八个通道输入之间并没有隔离，致使八个通道输入信号每个单独接入采集板均正常，接入两个或多于两个外部信号
时，显示数字乱跳，故障无法排除。又如航天某部门测试发动机各点温度，使
用K型偶作为传感器，同上述相似，仅测试一点一切正常，但是向主机接入两
点或两点以上温度时，显示的温度明显错误。这两种情况在接入隔离器后，均
正常。
隔离器之所以能起到这个作用，就是它具有使输入/输出在电气上完全隔离的特点。换句话讲，输入/输出之间没有共同“地”，外来信号不管是0-10V，或带
着+10V干扰的10V-20V经隔离后均为0-10V，也即隔离后新建立的PLC“地”
与外部设备、仪表“地”没关系。正是由于这个原因，也实现输入到PLC主机
的多个外接设备仪表信号之间隔离，也即它们之间没有“地”的关系。
上面谈了输入到PLC信号的隔离，同样在PLC向外部信号设备传出信号也有类
似现象问题。显然采用隔离器亦能达到解决问题的目的。
谈到PLC向外部设备、仪表发送信号，有一种情况经常遇到：要求PLC的输出
即能给显示仪表，又能传送给变频器一类的设备。欲彻底解决干扰问题，推荐
使用隔离式信号分配器。这种隔离器即实现PLC输出信号与外设隔离，同时实
现外设之间隔离。如图二.
图二隔离式信号分配器典型应用
有时现场仪表在配套时，由于协调不利，产生了如下情况，接收信号设备(例如接收4-20mA)接口连接为两线制方式，也即接收口为一个24V电源与一个250Ω相串联.接口两根线：一个为24V正极，一个为250Ω一端，适于连接现场两线制变送器。假如现场设备为四线制变送器，输出4-20mA。这样进行直接连接将
造成电源冲突。解决方法是采用隔离器将现场来的4-20mA接收并隔离，在隔离器的输出部份接入一个标准的两线制变送器，以应对接收设备的接口。如图三.
图三解决电源冲突的方案
隔离器要保证输入/输出两个部分隔离，外加工作电源24V在为输入、输出部份供电同时，必须确保在电气上与两个部分隔离。这种输入/输出/外加工作电源之间全部相互隔离的器件常称为三隔离或全隔离器件. 从理论上讲这种供电方式,不管隔离器数量多少，均可用一台24V电源供电，不会产生干扰。
如果处理4-20mA到4-20mA电流信号的隔离，这里推荐一种不用另外再加电源的隔离器WS1562。如图四.
图四省去外接电源的电流隔离器
显然省去外接电源，使接线更简捷，且功耗低、自身热量低、可靠性高。
WS1562的最大特点在于不需要外接电源,它带来了简捷可靠的优点,但也带来了使用上的局限性.WS1562对于4-20mA信号进行的隔离传送,从另一个意义上讲是功率传送,内部的功率损耗必不可少.损耗表现在输入端和输出端电流/电压乘积的差值上。以负载电阻RL=250Ω为例，当输出为20mA时，输出端250Ω上的电压为,而输入端的两端间电压测试为。简单计算表明，内部损耗等于
20mA×（）=76(mW),也即内部损耗为76毫瓦.从使用者角度来看，假若输出端负载电阻RL等于250Ω，那么从输入端看进去的等效电阻最大值为20mA=440（Ω）。换言之，在这种情况下输入的4-20mA电流源必须具有驱动440Ω负载
的能力，才能使WS1562无源隔离器在输出端负载电阻RL等于250Ω条件下正常工作。不过,从经验来看大部分现场仪表能满足这些条件.
从隔离角度看二线制变送器（含压力、温度、流量…），分为隔离式及非隔离式。采用隔离式二线制变送器的主要目的是提高抗干扰能力.
二线制变送器的隔离有两种方式.一种方式传感器和变送器一体而又必须放置在现场指定地点，对于这种情况一般把隔离器安置在中央控制室机柜中.对现场二线制变送器的电源配送有二种接口形式，要根据现场具体情况来定.图五给出了针对PLC与二线制变送器两种接口的连线图。
图五PLC两种接口与隔离配电连接示意图
另一种方式是传感器和变送器分成二个部分，传感器放置在现场指定地点,变送器制造成隔离式放置在控制室中。面对PLC两种接口方式，图六给出了以
Pt100为传感器的隔离变送器使用连线图。附带说一点，处理Pt100这类温度变送器都考虑到了Pt100的长线补偿及线性化处理。
图六二种隔离温度变送器
隔离端子品种繁多,接口处也不尽相同,如何正确选择是设计中的重要问题。图七标示出两个端子排与外部仪表相连接图。用以说明选择方法。
图七隔离器选型示意图之一
A、B表示向PLC输送信号的外部仪表
C、D表示PLC、DCS及显示仪表等接收信号设备
如果外部仪表为A方式，接收信号仪表为C方式，可以选用WS1522、WS1562信号隔离器。
如果外部仪表为A方式，接收信号仪表为D方式，可以选用能避免电源冲突的WS9030信号隔离器为宜。
如果外部仪表为B方式，接收信号仪表为C方式，选用隔离式配电器为宜。例如WS1525,它即可以为B供电，又解决了隔离问题。
如果外部仪表为B方式，接收信号仪表为D方式，未见有在市场上销售的产品。不过经过和生产厂家进行技术协商，一般能够解决。
图八隔离器选型示意图之二
图八所示选择相对简单。例如输入为Pt100或K偶接受设备为C方式，选用三隔离式WS9050,WS9060为宜。
若接收设备为D方式，选用两线制隔离的WS2050、WS2060为宜。
总之，只要外部设备及接收设备方式确定了，选用就很简单。
隔离器外型采用导轨安装，接线采用接线式，这种方式亦称隔离端子，适用安装在机柜中。
在隔离端子电路前部安装进口名牌IC(集成电路)公司的专用电路,实现温度隔离变送,虽然比零件组装式(诸如用廉价OPA)成本高，但在长期性能稳定性、可靠性方面是零件组装无法比拟的。引入优质元器件是隔离端子稳定可靠的基本保证，同时专用IC在功能上诸如长线补偿、恒流驱动、线性化性能齐备。
隔离端子设计日趋小型化，那么小型化的目的就是少占空间。当然应该允许用户密集安装，密集安装就存在散热问题。换句话讲，必须降低内部功耗。
现在市场出现了许多以CPU为核心的隔离端子，具有现场可编功能及通信功能，有很高的灵活性，对顾客来讲可以减少库存数量,降低资金积压。以CPU为核心的隔离端子必定将成为这一领域主流.
PLC系统信号的干扰及抗干扰措施 可编程控制器PLC具有编程简单、通用性好、功能强、易于扩展等优点。PLC控制系统的可靠性直接影响到企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。PLC中采用了高集成度的微电子器件，可靠性高，但由于使用时工业生产现场的工作环境恶劣，如大功率用电设备的起动或停止引起电网电压的波动形成低频干扰和电磁辐射等恶劣电磁环境，大大降低了PLC控制系统的可靠性。为了确保控制系统稳定工作，提高可靠性，必须对系统采取一定的抗干扰方法和措施。 1 影响PLC控制系统稳定的干扰类型 1.1 空间的辐射干扰 空间的辐射电磁场（EMI）主要由电力网络、电气设备、雷电、高频感应加热设备、大型整流设备等产生，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。其影响主要通过两条途径：一是对PLC 通讯网络的辐射，由通讯线路的感应引入干扰；二是直接对PLC内部的辐射，由电路感应产生干扰。若此时PLC置于其辐射场内，其信号、数据线和电源线即可充当天线接受辐射干扰。此种干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场的大小，特别是与频率有关。 1.2 传导干扰 （1）来自电源的干扰 在工业现场中，开关操作浪涌、大型电力设备的起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等均能在电网中形成脉冲干扰。PLC的正常供电电源均由电网供电，因而会直接影响到PLC的正常工作。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间的电磁干扰而产生持续的高频谐波干扰。特别在断开电网中的感性负载时产生的瞬时电压峰值是额定值的几十倍，其脉冲功率足以损坏PLC半导体器件，并且含有大量的谐波可以通过半导体线路中的分布电容、绝缘电阻等侵入逻辑电路，引起误动作。 （2）来自信号传输线上的干扰 除了传输有效的信息外，PLC系统连接的各类信号传输线总会有外部干扰信号的侵入。此干扰主要有2种途径：①通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串人的电网干扰；②信号线上的外部感应干扰，其中静电放电、脉冲电场及切换电压为主要干扰来源。由信号线引入的干扰会引起I／O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。若系统隔离性能较差，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动作甚至死机。 1.3 地电位的分布干扰 PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。地电位的分布干扰主要是各个接地点的电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，从而引起了地环路电流，该电流可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。由于PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。 1.4 PLC系统内部产生的干扰 产生这种干扰的主要原因是系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射。如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响；模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。 2 提高抗干扰能力的硬件措施 硬件抗干扰技术是系统设计时应首选的措施，它能有效抑制干扰源，阻断干扰传输通道。 2.1 供电电源
485通信中干扰抑制方法 RS-485匹配电阻 RS-485就是差分电平通信,在距离较长或速率较高时,线路存在回波干扰,此时要在通信线路首末两端并联120Ω匹配电阻。推荐在通信速率大于19、2Kbps或线路长度大于500米时,才考虑加接匹配电阻。 RS-485接地 RS-485通信双方的地电位差要求小于1V,所以建议将两边RS-485接口的信号地相连,注意信号地不要接大地。 还有,就就是采用隔离措施 变频器应用中的干扰抑制措施 在进线侧加装电抗器,可以抑制变频器产生的谐波对电网的干扰。 输出侧不能加吸收电容,因为会导致变频器过电流时延迟过电流保护动作,只能加电抗器,以改善功率因数。 避免变频器的动力线与信号线平行布线与集束布线,应分散布线。检测器的连接线、控制用信号线要使用双绞屏蔽线。变频器、电机的接地线应接到同一点上。在大量产生噪声的机器上装设浪涌抑制器,加数据线滤波器到信号线上。将检测器的连接线、控制用信号线的屏蔽层用电缆金属夹钳接地。 信号线与动力线使用屏蔽线并分别套入金属管后,效果更好。 容易受干扰的其它设备的信号线,应远离变频器与她的输入输出线。 如何解决中频炉的谐波干扰
中频炉在使用中产生大量的谐波,导致电网中的谐波污染非常严重。谐波使电能传输与利用的效率降低,使电气设备过热,产生振动与噪声,并使其绝缘老化,使用寿命降低,甚至发生故障或烧毁;谐波会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容补偿设备等设备烧毁。谐波还会引起继电器保护与自动装置误动作,使电能计量出现混乱。对于电力系统外部,谐波会对通信设备与电子设备产生严重干扰,因而,改善中频炉电力品质成为应对的主要着力点。 滤除中频炉系统谐波的传统方法就是LC滤波器,LC滤波器就是传统的无源谐波抑制装置,由滤波电容器、电抗器与电阻器适当组合而成,与谐波源并联,除起滤波作用外,还兼顾无功补偿的需要。这种滤波器出现最早,成本比较低,但同时存在一些较难克服的缺点,比如只能针对单次谐波,容易产生谐波共振,导致设备损毁,随着时间谐振点会漂移,导致谐波滤除效果越来越差。同时,这一方式无法应对瞬变、浪涌与高次谐波,存在节能的漏洞。 谐波抑制的另一个比较新的方法就是采用有源电力滤波器(Active Power Filter--APF)。它就是一种电力电子装置,其基本原理就是从补偿对象中检测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含基波分量。这种滤波器能对频率与幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响,因而受到广泛的重视,并且已在日本等国获得广泛应用。但有源电力滤波器成本高昂,价格昂贵,投资回报期长,大多数企业难以承受。 MF-Saver吸收融合了LC技术与APF技术的优点,同时引入TOPSPARK G5的核心技术,扬长避短,创造性地解决了上述技术的不足,以独特的方式为中频炉环保节能提供了更有效的解决方案。
探讨铁路电力远动系统及抗干扰技术中图分类号：tm712 文献标识码： a 文章编号： 摘要：铁路电力系统肩负着为铁路信号设备可靠供电的艰巨任务，是铁路行车安全的基础。铁路电力远动系统在新建及改造铁路上比较常用的，本文对铁路电力远动系统进行了阐述分析。介绍了我国铁路电力远动系统的组成及特点，分析了铁路电力远动系统的主要干扰因素及远动系统的抗干扰措施。 关键词：铁路电力，远动系统，供电，干扰分析 abstract: the railway power system has the responsibility to railway signal equipment reliable power supply of the task, it is the foundation of the railway traffic safety. railway power far in the new and dynamic system transformation railway are frequently used in this paper, dynamic system of railway power far described analysis. introduced in railway power far dynamic system composition and characteristics, analyzed the railway power far move system’’s main interference factors of the system and far move anti-jamming measures. keywords: railway power, far dynamic system, power supply, interference analysis 1. 铁路电力运动系统简介 铁路电力远动系统是保障铁路行车重要措施。铁路电力远动系统
485信号抗干扰问题 在各种现场中，485总线应用的非常的广泛，但是485总线比较容易出现故障，现在将485总线容易出现故障的情况并且可以排除这些故障的方法罗列如下： 1.由于485信号使用的是一对非平衡差分信号，意味485网络中的每一个设备都必须通过一个信号回路连接到地，以减少数据线上的噪音，所以数据线最好由双绞线组成，并且在外面加上屏蔽层作为地线，将485网络中485设备连接起来，并且在一个点可靠接地。 2.在工业现场当中，现场情况非常复杂，各个节点之间存在很高的共模电压，485接口使用的是差分传输方式，有抗共模干扰能力，但是当共模电压大于+12V或者小于-9V时，超过485接收器的极限接收电压。接收器就无法工作，甚至可能会烧毁芯片和一起设备。可以在485总线中使用485光隔离中继器，将485信号及电源完全隔离，从而消除共模电压的影响。 3.485总线随着传输距离的延长，会产生回波反射信号，如果485总线的传输距离如果超过100米，建议施工时在485通讯的开始端和结束端120欧姆的终端电阻。 4.485总线中485节点要尽量减少与主干之间的距离，一般建议485总线采用手牵手的总线拓扑结构。星型结构会产生反射信号，影响485通信质量。如果在施工过程中必须要求485节点离485总线主干的距离超过一定距离，使用485中继器可以作出一个485总线的分叉。如果施工过程中要求使用星型拓扑结构，可以使用485集线器可以解决这个问题。 5.影响485总线的负载能力的因素：通讯距离，线材的品质，波特率，转换器供电能力，485设备的防雷保护，485芯片的选择。如果485总线上的485设备比较多的话，建议使用带有电源的485转换器，无源型的485转换器由于时从串口窃电，供电能力不是很足，负载能力不够。选用好的线材，如有可能使用尽可能低的波特率，选择高负载能力的485芯片，都可以提高485总线的负载能力。485设备的防雷保护中的防雷管会吸收电压，导致485总线负载能力降低，去掉防雷保护可以提高485总线负载能力。如果在现场施工中，相关的因素不能改变，建议使用深圳市富永通科技有限公司的485中继器或者485集线器来提供485总线的负载能力。 提高RS-485总线可靠性的几种方法及常见故障处理 在MCU之间中长距离通信的诸多方案中，RS-485因硬件设计简单、控制方便、成本低廉等优点广泛应用于工厂自动化、工业控制、小区监控、水利自动报测等领域。但RS-485总线在抗干扰、自适应、通信效率等方面仍存在缺陷，一些细节的处理不当常会导致通信失败甚至系统瘫痪等故障，因此提高RS-485总线的运行可靠性至关重要。 一、RS-485接口电路的硬件设计 1、总线匹配 总线匹配有两种方法，一种是加匹配电阻，如图1a所示。位于总线两端的差分端口VA与VB之间应跨接120Ω匹配电阻，以减少由于不匹配而引起的反射、吸收噪声，有效地抑制了噪声干扰。但匹配电阻要消耗较大电流，不适用于功耗限制严格的系统。
485通信中干扰抑制方法? RS-4８5匹配电阻 RS—4８5就是差分电平通信，在距离较长或速率较高时,线路存在回波干扰,此时要在通信线路首末两端并联1２0Ω匹配电阻.推荐在通信速率大于19、2Kbｐｓ或线路长度大于50０米时，才考虑加接匹配电阻。? ＲＳ—485接地?RＳ—４85通信双方得地电位差要求小于1Ｖ，所以建议将两边ＲS-485接口得信号地相连,注意信号地不要接大地。??还有,就就是采用隔离措施? 变频器应用中得干扰抑制措施 在进线侧加装电抗器,可以抑制变频器产生得谐波对电网得干扰。 输出侧不能加吸收电容,因为会导致变频器过电流时延迟过电流保护动作,只能加电抗器，以改善功率因数.?避免变频器得动力线与信号线平行布线与集束布线，应分散布线。检测器得连接线、控制用信号线要使用双绞屏蔽线。变频器、电机得接地线应接到同一点上。在大量产生噪声得机器上装设浪涌抑制器，加数据线滤波器到信号线上。将检测器得连接线、控制用信号线得屏蔽层用电缆金属夹钳接地.?信号线与动力线使用屏蔽线并分别套入金属管后，效果更好。 容易受干扰得其它设备得信号线,应远离变频器与她得输入输出线. 如何解决中频炉得谐波干扰 中频炉在使用中产生大量得谐波,导致电网中得谐波污染非常严重。谐波使电能传输与利用得效率降低，使电气设备过热，产生振动与噪声,并使其绝缘老化，使用寿命降低,甚至发生故障或烧毁;谐波会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大，造成电容补偿设备等设备烧毁。谐波还会引起继电器保护与自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部,谐波会对通信设备与电子设
备产生严重干扰,因而，改善中频炉电力品质成为应对得主要着力点.??滤除中频炉系统谐波得传统方法就是ＬC滤波器，LC滤波器就是传统得无源谐波抑制装置，由滤波电容器、电抗器与电阻器适当组合而成,与谐波源并联，除起滤波作用外，还兼顾无功补偿得需要。这种滤波器出现最早,成本比较低,但同时存在一些较难克服得缺点,比如只能针对单次谐波,容易产生谐波共振,导致设备损毁,随着时间谐振点会漂移，导致谐波滤除效果越来越差。同时，这一方式无法应对瞬变、浪涌与高次谐波，存在节能得漏洞。??谐波抑制得另一个比较新得方法就是采用有源电力滤波器(Acｔive PｏweｒFilteｒ－—APF).它就是一种电力电子装置,其基本原理就是从补偿对象中检测出谐波电流，由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等而极性相反得补偿电流,从而使电网电流只含基波分量.这种滤波器能对频率与幅值都变化得谐波进行跟踪补偿，且补偿特性不受电网阻抗得影响,因而受到广泛得重视，并且已在日本等国获得广泛应用。但有源电力滤波器成本高昂,价格昂贵,投资回报期长,大多数企业难以承受。??MＦ－Ｓａver吸收融合了ＬC技术与APF技术得优点,同时引入TOPSPＡRK Ｇ5得核心技术,扬长避短，创造性地解决了上述技术得不足,以独特得方式为中频炉环保节能提供了更有效得解决方案。?MF－Sａver对谐波得抑制范围不仅包含低次谐波，还包含浪涌、瞬变及高次谐波,实现了全频域覆盖，消除了浪涌、瞬变及高次谐波对中频炉系统得危害与电量得浪费，结合LC技术与ＡＰF技术得合理成分,自适应调整内部器件参数，避免谐振点得漂移,大大提高了设备得稳定性与可靠性。同时成本也得到有效控制，以缩短用户得投资回报期.通过对中频炉全频域谐波得有效滤波,同时加强了设备得抗浪涌、瞬变侵害得能力,改善了电力品质，降低了设备损耗，节约了电能，最终实现环保节能得优异效果 PＬC不能稳定工作什么原因 摘要:简要分析了PLC控制系统在实际应用中可能受到得干扰类型。从软、硬件等方面提出了针对性得抗干扰措施,并强调了其在工业控制领域应用时必须全面、系
第10章信号处理及抗干扰技术习题答案 1. 对传感器输出的微弱电压信号进行放大时，为什么要采用测量放大器？ 答：因为测量放大器不但具有很高的放大倍数，而且具有十分稳定的输出特性，符合传感器微弱信号放大的要求。 2. 在模拟量自动检测系统中常用的线性化处理方法有哪些？ 答：线性化方法主要有在模拟量自动检测系统中可采用三种方法：①缩小测量范围，取近似值。②采用非均匀的指示刻度。③增加非线性校正环节。 3. 说明检测系统中非线性校正环节(线性化器)的作用。 答：检测系统中非线性校正环节(线性化器)的作用是是利用它本身的非线性补偿传感器的非线性，从而使整台仪表的输出u0和输入x之间具有线性关系。。 4. 如何得到非线性校正环节的曲线？ 答：一般主要是利用非线性元件或利用某种元件的非线性区域，例如将二极管或三极管置于运算放大器的反馈回路中构成的对数运算放大器就能对输入信号进行对数运算，构成非线性函数运算放大器，它可以用于射线测厚仪的非线性校正电路中。目前最常用的是利用二极管组成非线性电阻网络，配合运算放大器产生折线形式的输入-输出特性曲线。由于折线可以分段逼近任意曲线，从而就可以得非线性校正环节（线性化器）所需要的特性曲线。 5．检测装置中常见的干扰有几种?采取何种措施予以防止? 答：检测装置中常见的干扰有外部噪声和内部噪声两大类。外部噪声有自然界噪声源(如电离层的电磁现象产生的噪声)和人为噪声源(如电气设备、电台干扰等)；内部噪声又名固有噪声，它是由检测装置的各种元件内部产生的，如热噪声、散粒噪声等。采用的抑制技术主要有屏蔽技术、接地技术、浮置技术、平衡电路、滤波技术和光电隔离技术等。 6．屏蔽有几种型式?各起什么作用? 答：屏蔽主要有静电屏蔽、电磁屏蔽、低频磁屏蔽和驱动屏蔽四种。静电屏蔽能防止静电场的影响，电磁屏蔽能削弱高频电磁场的影响，低频磁屏蔽主要是为了抗低频磁场的干扰，驱动屏蔽能有效地抑制通过寄生电容的耦合干扰。 7．接地有几种型式?各起什么作用? 答：接地有信号地、电源地和保护地三种。信号地主要将信号的零电位接地，电源地是电源的零电位，保护地则是系统的零电平。 8．脉冲电路中的噪声抑制有哪几种方法?请扼要表达它的抑制原理? 答：脉冲电路中的噪声抑制有积分电路、脉冲干扰隔离门和相关量法三种。积分电路的抑制原理是由于脉冲宽度大的信号输出大，而脉冲宽度小的噪声脉冲输出也小，所以能将噪声干扰滤除掉；脉冲干扰隔离门的抑制原理是用硅二极管的正向压降对幅度较小的干扰脉冲加以
一、抗干扰方法： 为了使高频电路板的设计更合理，抗干扰性能更好，在进行PCB 设计时应从以下几个方面考虑： 1、合理选择层数：利用中间内层平面作为电源和地线层，可以起到屏蔽的作用，有效降低寄生电感、缩短信号线长度、降低信号间的交叉干扰，一般情况下，四层板比两层板的噪声低20dB。 2、走线方式：走线必须按照45°角拐弯，这样可以减小高频信号的发射和相互之间的耦合。 3、走线长度：走线长度越短越好，两根线并行距离越短越好。 4、过孔数量：过孔数量越少越好。 5、层间布线方向：层间布线方向应该取垂直方向，就是顶层为水平方向，底层为垂直方向，这样可以减小信号间的干扰。 6、敷铜：增加接地的敷铜可以减小信号间的干扰。 7、包地：对重要的信号线进行包地处理，可以显著提高该信号的抗干扰能力，当然还可以对干扰源进行包地处理，使其不能干扰其它信号。 8、信号线：信号走线不能环路，需要按照菊花链方式布线。 9、去耦电容：在集成电路的电源端跨接去耦电容。 10、高频扼流。数字地、模拟地等连接公共地线时要接高频扼流器件，一般是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠。 二、包地法 抗干扰包地： 电路板设计中抗干扰的措施还可以采取包地的办法，即用接地的导线将某一网络包住，采用接地屏蔽的办法来抵抗外界干扰。 网络包地的使用步骤如下： 1.1、选择需要包地的网络或者导线。从主菜单中执行命令Edit/Select/Net （E+S+N），光标将变成十字形状，移动光标一要进行包 地的网络处单击，选中该网络。如果是组件没有定义网络，可以执行主菜单命令Select/Connected Copper 选中要包地的导 线。 1.2、放置包地导线。从主菜单中执行命令Tools/Outline Selected Objects（T+J）。系统自动对已经选中的网络或导线进行包地操 作。 1.3、对包地导线的删除。如果不再需要包地的导线，可以在主菜单中执行命令Edit/Select/Connected Copper 。此时光标将变成 十字形状，移动光标选中要删除的包地导线，按Delect键即可删除不需要的包地导线。
第五章 中间转换电路 一． 是非题 1.电桥是一个调幅装置，其输出是调幅波。（ ） 2.电桥是乘法器，其输出是调幅波。（ ） 3.直流电桥的平衡条件是R1R3＝R2R4。其电桥灵敏度是供桥电源的函数。（ ） 4.交流电桥达到平衡时条件必须满足4321z z z z =，4321φφφφ+=+。（ ） 5.交流电桥可测静态应变，也可测动态应变。（ ） 6.调幅波是将载波与调制波相乘而获得。（ ） 7.调幅波是频率不变而幅值发生变化的已调波。（ ） 8.调频波是频率不变，幅值也不变的已调波。（ ） 9.调相波是其频率、幅值与其相位都发生变化的已调波。（ ） 10.同步解调指的是解调时所乘的信号与调制时的载波具有相同频率和相位。（ ） 11.调幅过程就是频率搬移“过程”。（ ） 12.电压放大器的连接电缆长度发生变化时，仪器的灵敏度不发生变化。（ ） 13.电荷放大器的作用是将传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输及放大传感器的微弱信号。（ ） 14.缓变信号经高频调制后才可利用交流放大器。（ ） 15.压电式传感器利用电荷放大器或电压放大器，其测量效果相同。（ ） 16.RC 低通滤波器是一阶系统。（ ） 17.滤波器的带宽表示它的频率分辨力，通频越窄则分辨力越低。（ ） 18.RC 带通滤波器可以看成是低通滤波器和高通滤波器串联组成。（ ） 19.在高频段，恒带宽滤波器比恒带宽比滤波器的频率分辨力高。 20.A／D 转换器作用将数字信号转换成模似信号。（ ） 二． 选择题： 1.直流电桥中，由于接法不同，输出电压灵敏度也不同，_________接法可获得最高灵敏度。 Ａ．全桥 Ｂ．半桥单臂 Ｃ．半桥双臂 2.在动态测量中，电桥的输出量通常利用______。 Ａ．电流量 Ｂ．电感量 Ｃ．电阻量 Ｄ．电压量 3.若提高电桥灵敏度，可采取______。 Ａ．增加应变片的初始电阻值 Ｂ．半桥双臂各串联一片电阻应变 Ｃ．适当提高电桥的电源电压 Ｄ．半桥双臂各串联一片电阻应变片 4.直流电桥同一桥臂增加应变片数，则电桥灵敏度____。 Ａ．增大 Ｂ．不变 Ｃ．减少 Ｄ．变化不定 5.欲保证极矩变化型差动电容传感器工作，传感器两个电容应当连成____电路。 Ａ．电桥 Ｂ．串联 Ｃ．并联 6.由两个电容构成的差动电容传感器与两个电感接成电桥电路。其电桥供压____。 Ａ．交流 Ｂ．直流 Ｃ．交直流 7.调制可看成是调制信号与载波信号____。 Ａ．相加 Ｂ．相乘 Ｃ．相减 Ｄ．相除 8.幅值调制装置实质上是____。 Ａ．加法器 Ｂ．除法器 Ｃ．减法器 Ｄ．乘法器 9.幅值解调过程中，相敏检波器的作用____。
浅谈地面卫星信号干扰器及抗干扰法 2009-08-08 21:58 针对农村各地私人安装卫星接收天线用户不断增加的现象，一些地区的有线电视部门采用了地面卫星信号干扰器，对安装卫星天线用户较多的地方进行了局部微波干扰，使卫星电视接收的画面上出现了画面静止、画面黑屏、马赛克等现象，致使安装卫星天线的用户无法正常收看卫星电视节目。 地面卫星信号干扰器究竟为何物?在此笔者将其工作原理简介如下： 地面卫星信号干扰器由发射机和喇叭天线组成。发射机的外壳类似有线电视上的干线放大器，喇叭天线呈45。夹角，面对需要干扰的区域，采用扫频式(3.7GHz～4.2GHz)宽带脉冲定向扫描，实施地面横向干扰，使某一特定区域内的C波段卫星接收天线失去接收能力或直接损毁降频器(我国法律规定：C波段信号是地面微波通信和卫星通信国际上规定的通用信号资源，是受保护的，无论任何理由都不允许人为干扰)。 地面卫星信号干扰器从干扰手段上，可分为数字电视图像信号干扰和载波(或窄带)信号干扰。前者是采用非法图像干扰，即采用和正常广播信号同样的数字形式，使正常图像出现马赛克或黑屏。干扰以功率占用为主，即同向发射大功率同频信号，对卫星接收通道在一定频率范围内实行功率占用，使得干扰信号的场强远远大于正常卫星到达地面的信号场强，达到干扰压制卫星信号接收的目的。而后者分为同频干扰和非同频干扰；对于同频干扰来讲，干扰信号可使图像产生严重的马赛克或停顿现象，干扰严重时还会出现黑屏。对于非同频干扰，由于卫星接收机的选频作用，允许干扰电平大于信号电平，但干扰电平大到使高频头进入饱和状态的话，此时电视画面就会出现黑屏现象。不过，卫星信号干扰器受距离和方位限制，因为发送的干扰微波传播损耗与工作频率和传播距离有关，所以在自由空间传播条件下，距离越远，干扰的能力也就越差。对于3.7GHz～4.2GHz卫星信号干扰系统传输距离一般不超过3km。 另外，目前的地面卫星信号干扰器一般是对C波段信号实施干扰，对Ku波段信号的干扰作用很小。因为Ku波段工作频率太高，所需器件昂贵，制作调试难度大，所以非常少见。 对于以上的两种微波信号的干扰，可通过下面的一些方法来克服或减弱其干扰： 1．寻找屏蔽位置寻找干扰波不能干扰或干扰小的位置，即干扰死角。干扰波和卫星波都是直线波，行进途中遇到障碍物都会被反射，但这两种电波的区别在于，干扰波的场强大于卫星波数千万倍，致使遇到障碍物及建筑物后会四处反射，而卫星波如没有被天线所反射则易被地表所吸收。寻找屏蔽位置最简单的方法是降低天线高度，利用四周自然物体避开周围的强微波干扰信号，如：放在院子中要比放在屋顶上效果好；也可在地面上挖一个边长为2m×2m的深方坑，深度可以根据情况自行掌握，原则是越深越好，但要注意天线前方(正南方向)不要被土遮挡，将天线置于坑底也就是说天线接收信号时不能被坑高遮挡：还可将天线移至建筑物另一面，利用建筑物来遮挡来自该方向的干扰源。 2．安装防干扰装置
信号抗干扰解决办法 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
解决现场的信号干扰问题 时间:2010-04-24 22:30来源:作者:点击: 17次 生产过程监视和控制中要用到多种自动化仪表、计算机及相应执行机构,过程中的信号既有微弱到毫伏级的小信号,又有数十伏的大信号,而且还有高达数千伏、数百安培的信号要处理。从频率上讲，有直流低频范围的，也有高频/脉冲尖峰。设备、仪表间互扰成为系统调试中必须要解决的问题。除了电磁屏蔽之外，解决各种设备、仪表的“地”，也即信号参考点的电位差，将成为重要课题。因为不同设备、仪表的信号要互传互送，那就存在信号参考点问题。换句话说，要使信号完整传送，理想化的情况是所有设备、仪表中的信号有一个共同的参考点，也即共有一个“地”。进一步讲，所有设备、仪表的信号的参考点之间电位为“零”。但是在实际环境中，这一点几乎是不可及的，这里面除了各个设备、仪表“地”之间连线电阻产生的电压降之外，尚有各种设备、仪表在不同环境受到干扰不同，以及导线接点经受风吹雨淋，导致接点质量下降等诸多因素。致使各个“地”之间有差别。以示意图一为例. 图一 PLC与外接仪表示意图 图一中标明有两个现场设备仪表向PLC传送信号以及PLC向两台现场设备仪表发出信号。假定传送的均为0-10VDC信号。理想情况，PLC及两个现场设备“地”电位完全相等。传送过程中又没有干扰，这样从PLC输入来看，接收正确。但正如前所述，两个现场设备通常有“地”电位差，举例来讲，1#设备“地”与PLC“地”同电位，2#设备比它们的“地”电位高，这样1#设备给PLC的信号为0-10V，而2#设备给PLC的为误差就产生了,同时1#,2#设备的“地”线在PLC汇合联接。将电压施加在PLC地线条上，有可能损坏PLC局部“地”线，同时在显示错误数据，由此引起的问题在现场调试中屡有出现。例如某大型建材公司的生产线调试中，使用美国AB-PLC接国内某厂家手操器。AB-PLC的数据采集板有每八个通道，八个通道共用一个12位A/D，经过变换
RS485布线技术入门（转载） 版权声明：转载时请以超链接形式标明文章原始出处和作者信息及本声明 https://www.doczj.com/doc/2e9630770.html,/logs/4788380.html 1。485总线应采用什么样的通讯线？ 必须采用国际上通行的屏蔽双绞线。推荐用的屏蔽双绞线的型号为RVSP2*0.5(二芯屏蔽双绞线，每芯由16股的0.2mm的导线组成)。采用屏蔽双绞线有助于减少和消除两根485通信线之间产生的分布电容以及来自于通讯线周围产生的共模干扰。 工程商大都习惯采用5类网线或超5类网线作为485通信线，这是错误的。这是因为： (1)普通网线没有屏蔽层，不能防止共模干扰。 (2)网线只有0.2mm平方，线径太细，会导致传输距离降低和可挂接的设备减少。 (3)网络线为单股的铜线，相比多芯线而言容易断裂。 2。为什么要接地？ 485收发器在规定的共模电压-7V至+12V之间时，才能正常工作。如果超出此范围会影响通讯，严重的会损坏通讯接口。共模干扰会增大上述共模电压。消除共模干扰的有效手段之一是将485通讯线的屏蔽层用作地线，将机具、电脑等网络中的设备地连接在一起，并由一点可靠地接入大地。 3。485通信线应如何走线？ 通信线尽量远离高压电线，不要与电源线并行，更不能捆扎在一起。 4。为什么485总线要采用手拉手结构，而不能采用星形结构？ 星形结构会产生反射信号，从而影响到485通信。总线到每个终端设备的分支线长度应尽量短，一般不要超出5米。分支线如果没有接终端，会有反射信号，对通讯产生较强的干扰，应将其去掉。 5。485总线上设备到设备之间可以有接点吗？ 在同一个网络系统中，使用同一种电缆，尽量减少线路中的接点。接点处确保焊接良好，包扎紧密，避免松动和氧化。保证一条单一的、连续的信号通道作为总线。
RS-485总线抗干扰的一些措施 RS-485接口芯片能担当起一种电平转化的角色，把TTL信号、COMS信号等转化为能在485总线上传输的差分信号，把接收到的485差分信号转化为MCU能够识别的TTL或COMS电平，在工业控制、仪器、仪表、多媒体网络、机电一体化产品等诸多领域得到了广泛应用。但在RS485通信中，常常会存在通信距离不远、通信质量差等问题。为提高RS485的通信质量，除了采用终端匹配的总线型结构外，在系统设计中通常要考虑以下几个问题。 1.故障保护 根据RS-485的标准规定，接收器的接收灵敏度为±200mV，这意味着当接收端的差分电压大于等于+200mV时，接收器输出为高电平，小于等于-200mV时输出为低电平，介于±20 0mV之间时，接收器输出为不确定状态。在总线空闲(即传输线上所有节点都为接收状态)以及传输线开路或短路故障时，若不采取特殊措施，接收器可能输出高电平或者低电平。一旦某个节点的接收器产生低电平，就会使串行接收器(UART)找不到起始位，从而引起通信异常。 为解决该问题，很多RS485接口芯片引入了故障保护。例如，上海英联电子的UM3085/U M3088输入灵敏度为-50mV/-200mV，即差分接收器输入电压UA－B≥-50mV时，接收器输出逻辑高电平，如果UA－B≤-200mV，则输出逻辑低电平。当接收器输入端总线短路或总线上所有发送器被禁止时，接收器差分输入端为0V，从而确保总线空闲、短路时接收器输出高电平。 2.防雷电冲击 RS-485接口芯片在使用、焊接或设备的运输途中都有可能受到静电冲击而损坏。在传输线架设于户外的使用场合,接口芯片乃至整个系统还有可能遭受雷电袭击。选用抗静电或抗雷击的芯片可有效避免此类损失。UM3085/UM3088芯片内部集成了ESD保护电路，人体模型ESD保护和机器模型ESD保护分别达到15kV和2kV。此外，英联电子还有一套完善的ESD保护方案(图1)，使系统能在更为苛刻的瞬态高压冲击环境中可靠运行。 图1:RS485芯片防雷和防浪涌电压设计。 点击下载清晰大图
工控系统的通信抗干扰技术 0 引言 一个工控系统常常由几台、几十台甚至更多的工业控制机组成各种形式的分布式测控系统。直接控制级（DDC）可以独立完成本地的数据采集和控制任务，主站负责系统的管理。所有的机器连接成网络互通信息，就可以完成以整体目标为宗旨的相互协调配合，达到更高的控制水平和管理层次。系统的通信因此就成为所有的机器协调一致的关键环节。对于工控系统的设计者来说，面对工业现场严重的干扰，提高通信网络的抗干扰能力无疑是非常重要的事。 1 给RS232C通信接口加装光隔电流环的抗干扰措施 RS232C是微机之间最常用的点对点串行通信接口，但RS232C的抗干扰能力很差。这是由于RS232C采用单端信号传输，而它的连接电缆把它所连接的两台机器的地又连接在了一起，因此，当两个地线之间的地电位不一致时，就有共模干扰电压产生。于是就造成了严重的干扰，甚至烧毁接口器件。如果给RS232C加装一个光隔电流环，就可以隔断两个地之间的联系，从而极大地提高其抗干扰能力。图1是RS232C加光隔电流环的电路原理图。图中，U1是工控机1的RS232C发送接口芯片1488，U2是工控机2的RS232C接收接口芯片1489。它们之间的通信信道已经由T1、T2组成的光隔电流环驱动。当工控机1发送“0”时，U1输出约+11 V，它使光隔管T1的发光二极管发光，使得T1的光电三极管导通，其发射极输出电流i。电流i通过通信线路，驱动光隔管T2的发光二极管发光，使得T2的光电三极管导通，其发射极输出电压约+11 V，接收芯片U2转换该电压成为TTL电平“0”。当工控机1发送“1”时，T1、T2截止，通信线路没有电流，T2的发射极输出-12 V，U2转换它成为TTL电平“1”。图中的C1、D2，C2、D3起加速作用。本电路经实际使用，可以构成几公里的通信。需要注意的是，光隔电流环的电源一定要选用与工控机电源隔离的电源。接地点D1、D2、D3各自独立于各自的体系，不能混接！由于工控机和外电路完全隔离，因此显著地提高了工控机的抗干扰水平。 图1 RS232C光隔电流环电路原理图 对RS232C进行光隔电流环改造，隔断了工控机与外界的电的联系，显著地提高了工控机的抗干扰能力。而且这种改造只是在插口上进行，不涉及到工控
地面大锅卫星信号及抗干扰法（装锅者可参考下） 另外，目前的地面卫星信号**一般是对C波段信号实施干扰，对Ku波段信号的干扰作用很小。因为Ku波段工作频率太高，所需器件昂贵，制作调试难度大，所以非常少见。对于以上的两种微波信号的干扰，可通过下面的一些方法来克服或减弱其干扰：1．寻找屏蔽位置寻找干扰波不能干扰或干扰小的位置，即干扰死角。干扰波和卫星波都是直线波，行进途中遇到障碍物都会被反射，但这两种电波的区别在于，干扰波的场强大于卫星波数千万倍，致使遇到障碍物及建筑物后会四处反射，而卫星波如没有被天线所反射则易被地表所吸收。寻找屏蔽位置最简单的方法是降低天线高度，利用四周自然物体避开周围的强微波干扰信号，如：放在院子中要比放在屋顶上效果好；还可将天线移至建筑物另一面，利用建筑物来遮挡来自该方向的干扰源。2．安装防干扰装置卫星干扰信号是从地面来的，而卫星信号来自天空。只要把地面的卫星干扰信号屏蔽掉就OK了。用铁皮或者铁丝网给卫星天线做个围墙，不挡住卫星信号但能挡住干扰信号，即可避免干扰。 判断出干扰波的来源方位，在天线的一侧或多侧架设金属板(网)遮挡干扰波。金属板(网)架设高度需超过高频头，且不能挡到卫星信号的行进路线。由于C波段信号波长在
71.4mm～88.2mm之间，如果采用金属网屏蔽干扰波，为防止干扰源漏进金属网，网孔孔径应小于最短波长 71.4mm的1／4，即小于17.85mm。干扰不太严重的话，也可在天线的外沿，垂直于锅口平面，加一圈宽度为10～20cm的金属带。当然，金属带宽度越宽抗干扰性能也就越强，不过一锅多星的天线不宜采用此法，它会遮挡非垂直于锅面的卫星信号接收。3．转星或换Ku头接收Ku波段信号如果所要接收的信号，在其他卫星的C波段上也能够接收到，可转星接收，改变接收天线的方向，看看能否避开干扰波的干扰区域：另外也可转星或换Ku头接收Ku波段信号来避免干扰。这是最直接、最有效的方法。
解决现场的信号干扰问题 时间:2010-04-24 22:30来源:作者:点击: 17次 生产过程监视和控制中要用到多种自动化仪表、计算机及相应执行机构,过程中的信号既有微弱到毫伏级的小信号,又有数十伏的大信号,而且还有高达数千伏、数百安培的信号要处理。从频率上讲，有直流低频范围的，也有高频/脉冲尖峰。设备、仪表间互扰成为系统调试中必须要解决的问题。除了电磁屏蔽之外，解决各种设备、仪表的“地”，也即信号参考点的电位差，将成为重要课题。因为不同设备、仪表的信号要互传互送，那就存在信号参考点问题。换句话说，要使信号完整传送，理想化的情况是所有设备、仪表中的信号有一个共同的参考点，也即共有一个“地”。进一步讲，所有设备、仪表的信号的参考点之间电位为“零”。但是在实际环境中，这一点几乎是不可及的，这里面除了各个设备、仪表“地”之间连线电阻产生的电压降之外，尚有各种设备、仪表在不同环境受到干扰不同，以及导线接点经受风吹雨淋，导致接点质量下降等诸多因素。致使各个“地”之间有差别。以示意图一为例.
图一PLC与外接仪表示意图 图一中标明有两个现场设备仪表向PLC传送信号以及PLC向两台现场设备仪表发出信号。假定传送的均为0-10VDC信号。理想情况，PLC及两个现场设备“地”电位完全相等。传送过程中又没有干扰，这样从PLC输入来看，接收正确。但正如前所述，两个现场设备通常有“地”电位差，举例来讲，1#设备“地”与PLC“地”同电位，2#设备比它们的“地”电位高0.1V，这样1#设备给PLC的信号为0-10V，而2#设备给PLC的为0.1V-10.1V,误差就产生了,同时1#,2#设备的“地”线在PLC汇合联接。将0.1V电压施加在PLC地线条上，有可能损坏PLC局部“地”线，同时在显示错误数据，由此引起的问题在现场调试中屡有出现。例如某大型建材公司的生产线调试中，使用美国AB-PLC接国内某厂家手操器。AB-PLC的数据采集板有每八个通道，八个通道共用一个12位A/D，经过变换后，由12个光耦实现与主机隔离。它的八个通道输入之间并没有隔离，致使八个通道输入信号每个单独接入采集板均正常，接入两个或多于两个外部信号时，显示数字乱跳，故障无法排除。又如航天某部门测试发动机各点温度，使用K型偶作为传感器，同上述相似，仅测试一点一切正常，但是向主机接入两点或两点以上温度时，显示的温度明显错误。这两种情况在接入隔离器后，均正常。隔离器之所以能起到这个作用，就是它具有使输入/输出在电气上完全隔离的特点。换句话讲，输入/输出之间没有共同“地”，外来信号不管是0-10V，或带着+10V干扰的10V-20V经隔离后均为0-10V，也即隔离后新建立的PLC“地”与外部设备、仪表“地”没关系。正是由于这个原因，也实现输入到PLC主机
监控摄像机抗干扰的办法 监控系统中干扰图像信号的事情时有发生，当闭路电视监控系统( CCTV)在建筑工程中如果施工过程中未采取恰当的防范措施，各种干扰就会通过传输线缆进入闭路电视监控系统，造成视频图像质量下降、系统控制失灵、运行不稳定等现像。 干扰的来源及影响方式 闭路电视监控系统中传输信号的类型主要有两类：一类是模拟视频信号，传输路径由摄像机到矩阵，从矩阵再到显示器或录像机;一类是数字信号包括矩阵与摄像机之间的控制信息传输，矩阵中计算机部分的数字信号。一般设备成为干扰源的可能性很小，因此干扰主要通过信号传输路径进入系统。闭路电视监控系统的信号传输路径是，能通过视频电缆和传输控制信号的双绞线耦合进系统的干扰有：各种高频噪声比如大电感负载启停，接地电位不等引入的工频干扰，平衡传输线路失衡使抑噪能力下降将共频干扰转成了差模干扰，传输线上阻抗不匹配造成信号的反射使信号传输质量下降，静电放电沿传输线进入设备造成接口芯片损伤或损坏。具体表现如下： 由于阻抗不匹配造成的影响在视频图像上表现为重影。在信号传输线上会将在脉冲序列的前后沿形成震荡。震荡的存在使高低电平间的阈值差变小，当震荡的幅值再大或有其他干扰引入时就无法正确分辨出脉冲电平值，导致通信时间变长或通信中断。接地和屏蔽不好会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降，体现在视频图像就是雪花噪点、网纹干扰以及横纹滚动等;在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。静电放电除了会造成设备损坏外，还会影响存储器内的数据，使设备出现些莫名其妙的错误。 抗干扰的方法 从干扰源的分析了解到并没有特别的干扰源，消除或者减少上述干扰的理论探讨也有许多，如何针对闭路电视监控工程解决干扰问题，很少有文献涉及，下面就闭路电视监控工种中常见的干扰及解决方法进行些探讨。 1 数字信号传输中的抗干扰措施 在弱电系统工程中数字信号的传输通常指长线传输，常见的方式有：通过调制、解调方法在电力线或视频线上传输数字信号;通过工业标准的通信网络进行传输，比如RS422、RS845、RS485;自行开发的自动式传输。三者相较，常见的还是RS422、RS485,因此重点讨论RS485数字通信抗干扰方法。 S485总线是采用差分平衡电气接口，具有较强的抗电磁干扰能力，但在实际工程RS485总线并未达到人们期望的效果。问题往往出现在以下几个方面：第一网络拓扑不合理，未按照总线型网络拓扑布线，成为事宜上的星型拓扑;传输线与接收和发送端设备连接不正确，削弱了平衡线的抗干扰能力;第三公用双绞线，未进一步采取抗干扰措施，比如采用屏蔽双绞线。虽然在造成干扰的方式上有所不同但在干扰的表现形式上只有两种：一种是反射增加了信号畸变程度;一种是外部的干扰由于平衡条件被破坏，共模干扰变成了串模信号进入传输线。 关于信号反射。根据电磁理论，减少长线上信号反射的唯一途径是阻抗匹配，若通信网络拓扑为总线型，阻抗匹配比较容易实现，但若是星型网络拓扑，根据工程经验则可按图1方式进行匹配，在发送端串上与传输线特征阻抗相同的电阻RO，在接收端按图所示进行连接，其中R1>R2，R=(R1* R2)/(R1+R2)=R0。在发送R0一般是驱动门输出内阻的5倍以上，可以得到较高的发送电平，接收的
关于电视卫星信号被干扰的一些解决办法 依据《中华人民共和国无线电管理条例》》，严禁任何单位和依据《中华人民共和国无线电管理条例 个人非法设置、使用卫星电视无线电干扰器！！ 个人非法设置、使用卫星电视无线电干扰器 针对农村各地私人安装卫星接收天线用户不断增加的现象，近来，一些地方出现少数单位出于部门利益考虑，非法使用卫星电视无线电干扰器，一些地区的有线电视部门采用了“地面卫星信号干扰器”，对安装卫星天线用户较多的地方进行了局部微波干扰，使卫星电视接收的画面上出现了画面静止、画面黑屏、马赛克等现象，导致部分城市发生区域性卫星电视受到干扰，甚至造成中央电视台有的频道完全没有电视信号，群众不能正常收看电视节目，影响社会的和谐稳定。 地面卫星信号干扰器究竟为何物?在此笔者将其工作原理简介如下： 地面卫星信号干扰器由发射机和喇叭天线组成。发射机的外壳类似有线电视上的干线放大器，喇叭天线呈45度夹角，面对需要干扰的区域，采用扫频式(3．7GHz—4．2GHz)宽带脉冲定向扫描，实施地面横向干扰，使某一特定区域内的C波段卫星接收天线失去接收能力或直接损毁降频器(我国法律规定：C波段信号是地面微波通信和卫星通信国际上规定的通用信号资源，是受保护的，无论任何理由都不允许人为干扰)。 地面卫星信号干扰器从干扰手段上，可分为数字电视图像信号干扰和载波(或窄带)信号干扰。前者是采用非法图像干扰，即采用和正常广播信号同样的数字形式，使正常图像出现“马赛克”或“黑屏”。?干扰以功率占用为主，即同向发射大功率同频信号，对卫星接收通道在一定频率范围内实行功率占用，使得干扰信号的场强远远大于正常卫星到达地面的信号场强，达到干扰压制卫星信号接收的目的。而后者分为同频干扰和非同频干扰；对于同频干扰来讲，干扰信号可使图像产生严重的马赛克或停顿现象，干扰严重时还会出现黑屏。对于非同频干扰，由于卫星接收机的选频作用，允许干扰电平大于信号电平，但干扰电平大到使高频头进入饱和状态的话，此时电视画面就会出现黑屏现象。不过，卫星信号干扰器受距离和方位限制，因为发送的干扰微波传播损耗与工作频率和传播距离有关，所以在自由空间传播条件下，距离越远，干扰酌能力也就越差。对于3．7GHz-4．2GHz卫星信号干扰系统传