Фактически, все низкочастотные и высокоомные измерительные приборы будут реагировать на помехи промышленной частоты.

Импеданс датчика относится к электрическому сопротивлению датчика сигналам переменного тока (AC). Импеданс — это составной параметр, который объединяет сопротивление и реактивное сопротивление, которые вместе определяют, насколько датчик блокирует поток тока на определенной частоте.

Сопротивление:

Это действительная часть импеданса, которая представляет сопротивление датчика постоянному току (DC).

Сопротивление зависит от материала, температуры и геометрии и влияет на протекание тока на всех частотах.

Реактивное сопротивление:

Реактивное сопротивление — это мнимая часть импеданса, и оно влияет только на переменный ток (AC).

Реактивное сопротивление делится на два типа: емкостное (Capacitive) и индуктивное (Inductive).

Емкостное реактивное сопротивление возникает в результате емкостного эффекта датчика и уменьшается с увеличением частоты.

Индуктивное реактивное сопротивление Индуктивный эффект датчика, который увеличивается с увеличением частоты.

Частотная зависимость:

Сопротивление датчика меняется в зависимости от частоты сигнала, особенно реактивной части.

Электрический отклик датчика может значительно различаться на разных рабочих частотах.

Фазовый угол:

Из-за наличия реактивного сопротивления сигнал переменного тока может смещаться по фазе при прохождении через датчик.

Импеданс можно выразить как величину и фазовый угол, который описывает разность фаз между напряжением и током.

Помехоустойчивость датчиков с большим импедансом

Улавливание шума. Цепи с высоким импедансом могут работать как антенны, улавливая электромагнитные волны в воздухе, тем самым увеличивая шум.

Накопление заряда: высокий импеданс означает, что заряд медленно накапливается на поверхности датчика, что может привести к восприимчивости к изменениям внешних электромагнитных полей.

Влияние кабеля. В датчиках с высоким импедансом для передачи сигналов часто используются длинные кабели, которые могут улавливать и проводить электромагнитные помехи.

Помехоустойчивость низкочастотных датчиков

Низкочастотный шум. Многие электромагнитные помехи, такие как помехи в сети (50 или 60 Гц), попадают в низкочастотный диапазон, и низкочастотные датчики могут улавливать эти сигналы помех.

Идентификация сигнала: В низкочастотном диапазоне сигнал помех может быть близок к частоте фактического сигнала датчика, что затрудняет удаление помех через фильтр.

Сигнал частоты сети: относится к сигналам напряжения или тока, связанным с промышленной частотой. В моей стране, вообще говоря, обычно используемая частота источника питания составляет переменный ток 50 Гц, а частота сети, конечно же, является обычной частотой 50 Гц.

Помехи частоты сети: это своего рода помехи, вызванные энергосистемой. Частота обычно составляет 50 Гц или 60 Гц, в зависимости от частоты сети переменного тока в разных странах или регионах. В основном проявляется как суперпозиция синусоид или других сигналов и синусоид, возникающих при измерении сигналов.

При интерференции сигналов промышленной частоты могут быть два способа передачи сигналов, поступающих в оборудование ЭЭГ, что влияет на сбор интерференционных сигналов ЭЭГ.

1. Проведение промышленной частоты;

Этот метод проведения связан с проблемой источника питания. При подаче питания сигнал частотой 50 Гц поступает в оборудование ЭЭГ, влияя таким образом на сигнал ЭЭГ.

2. Проводимость космического излучения;

Такой способ проведения обусловлен помехами источника питания окружающего оборудования, которые через пространство передаются на электродный датчик на колпачке электрода и попадают в ЭЭГ-аппаратуру.

1. Старайтесь собирать сигналы ЭЭГ в хорошо экранированном помещении. В то же время не подключайте розетки в экранированном помещении. Старайтесь использовать как можно меньше проводов, чтобы уменьшить ненужное электропитание. Целью этого шага является уменьшение проводимости и пространственной проводимости от источника питания.

2. Импедансный процесс должен быть как можно меньшим. Если источник шума вызван космическим излучением, это означает, что устройство представляет собой устройство с высоким входным сопротивлением. Понижение значения импеданса также может эффективно уменьшить источник шума;

3. Используйте экранирование проводов. В некоторых электроэнцефалограммах вы услышите разные названия электродов — пассивные электроды и активные электроды. Активный электрод представляет собой электрод с экранирующим слоем провода, который может блокировать помехи космического излучения и, таким образом, не влиять на сбор сигнала.

Цифровые фильтры могут эффективно уменьшить помехи промышленной частоты 50 Гц, и полностью устранить их невозможно. Целочисленная периодическая фильтрация с минимальной единицей измерения 20 мс может эффективно снизить помехи промышленной частоты.

Используйте материалы с низким сопротивлением или ферромагнитные материалы с хорошими электромагнетическими свойствами, чтобы обернуть детали, которые нуждаются в защите, чтобы предотвратить статическое электричество или электромагнитную взаимную индукцию, а также изолировать канал связи от поля.

Меры фильтрации: это эффективное средство подавления помех, особенно подходящее для подавления помех, передаваемых в цепь через провода.

Уменьшите площадь измерительного контура, увеличьте экранирование и ослабьте эффекты пространственной связи.

Заземляющий экран линии электропередачи

Те, которые работают по току, обычно имеют лучшую защиту от помех, чем те, что работают по напряжению.

По сути, это буферная схема после напряжения в сочетании с фильтром нижних частот R1C1 для фильтрации 50 Гц, а R2R3C2C3 — для фильтрации высших гармоник 50 Гц.

Режущие точки алгоритма цифровой фильтрации реагируют на целочисленные частоты, кратные 10 Гц, 20 Гц, 40 Гц и 80 Гц. Таким образом, выбор выходной частоты 10 Гц может в определенной степени ослабить помехи частоты сети 50 Гц.

Это что-то для брата Хай

Дифференциальная модовая интерференция – это шум двух прямых линий.,Токи в этих двух линиях равны по величине,но в противоположном направлении。Если токи текут в одном направлении, такая картина называется синфазной интерференцией.

Я чувствую, что это очень хорошо. В прошлый раз меня спросили об синфазных и дифференциальных помехах.

Хорошо, сейчас никто не должен это читать, поэтому позвольте мне написать немного личного контента.

Ток датчика составляет уровень п А, а напряжение может достигать 10 В:

Этот резистор потрясающий!

Внутреннее сопротивление датчика очень велико, достигая уровня тераом. Это типичный датчик с высоким импедансом, датчик этого типа очень чувствителен к шуму и изменениям окружающей среды.

Очевидно, что в сигнале присутствует стабильная синусоидальная волна.

Я считаю, что это вызвано электромагнитными помехами (EMI) или проблемами с заземлением. При использовании высокоомного усиления система становится очень чувствительной, особенно к электромагнитным помехам и шуму. Учитывая, что наблюдаемый сигнал имеет синусоидальную морфологию, это может быть связано с какими-то периодическими электромагнитными помехами, например, создаваемыми частотами линий электропередачи (обычно 50 Гц или 60 Гц) или другими распространенными электронными устройствами.

Схема может преобразовывать несимметричный сигнал (с одной выходной линией) в дифференциальный сигнал (имеющий два выхода: один положительный, другой отрицательный). Дифференциальная передача сигналов помогает снизить шум и помехи.

Инструментальный усилитель: это особый тип дифференциального усилителя, который обеспечивает высокий входной импеданс и идеально подходит для обработки сигналов от источников с высоким импедансом. Инструментальный усилитель имеет три входа: неинвертирующий вход, инвертирующий вход и опорный вход. В этом случае выход датчика можно подключить к неинвертирующему входу, а инвертирующий вход — к земле или к опорному напряжению, которое обычно также является землей.

Ладно, вот достану свой INA333

Подключите вас напрямую

Организовать напрямую

Я думаю, что U/R=I явно бесполезен.

Это должно быть двухкаскадное усиление, однокаскадное трансимпедансное, несимметричное и дифференциальное.

Уменьшите шум:

Трансимпедансные усилители (TIA) преобразуют малые токи в напряжения, что позволяет более эффективно обрабатывать сигналы, особенно с источниками с высоким импедансом.

Дифференциальное преобразование сигналов снижает шум и потери, вызванные длинными кабелями или электромагнитными помехами (EMI).

Повышение способности защиты от помех:

Дифференциальные сигналы более устойчивы к внешнему шуму и помехам, поскольку дифференциальный приемник может подавлять один и тот же мешающий сигнал (т. е. синфазный шум) в обеих линиях.

Улучшение целостности сигнала:

В средах с сильными электромагнитными помехами использование дифференциальной сигнализации позволяет сохранить целостность сигнала, особенно когда сигналы необходимо передавать на большие расстояния.

https://blog.51cto.com/u_15819826/5738282?articleABtest=1