高薄膜高溫德國SICK傳感器的抗干擾設(shè)計(jì)
由于本德國SICK傳感器使用在飛行器上,太空中會(huì)有各式各樣的空間電磁波干擾,同時(shí)系統(tǒng)自身其余部分如供電電源、負(fù)載等等都會(huì)引起或造成干擾,如果這些干擾影響到傳感器,致使傳感器的輸出不能*真實(shí)的反應(yīng)感受的壓力,輸出錯(cuò)誤的信號(hào)給控制系統(tǒng),就會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。所以需要對(duì)傳感器進(jìn)行相應(yīng)的抗電磁干擾措施和其他機(jī)械干擾、熱干擾等的防御措施。
對(duì)于輻射電磁干擾,傳感器外殼采用不銹鋼整體焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)行屏蔽,必要時(shí)采用導(dǎo)磁鋼。對(duì)于串導(dǎo)電磁干擾,在電源線和信號(hào)輸出端針對(duì)輻射頻譜設(shè)計(jì)濾波器,使傳感器的電磁兼容性滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基本要求。同時(shí)考慮到傳感器的分體式設(shè)計(jì),德國SICK傳感器傳感器部分和變送器部分通過電纜進(jìn)行信號(hào)和電源傳輸,為了減少導(dǎo)線耦合干擾,采用屏蔽電纜,它對(duì)來自外部的干擾電磁波和內(nèi)部產(chǎn)生的電磁波都起著吸收能量(渦流損耗)、反射能量(電磁波在屏蔽層上的界面反射)和抵消能量(電磁感應(yīng)在屏蔽曾上產(chǎn)生反向電磁場(chǎng))的作用。當(dāng)然屏蔽層必須有很好的接地。
德國SICK傳感器主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行產(chǎn)品的整體抗干擾設(shè)計(jì):
德國SICK傳感器自身的抗干擾設(shè)計(jì)。包括德國SICK傳感器的絕緣設(shè)計(jì),電路輸入阻抗及元器件選用,信號(hào)傳輸線,需要考慮信號(hào)的衰減和傳輸電纜分布電容的影響,采用驅(qū)動(dòng)屏蔽電纜。
抗共模干擾措施。測(cè)量電路采用輸入端對(duì)稱電路,采用合理的接地系統(tǒng),減少共模形成的干擾電流進(jìn)入測(cè)量電路;
抗差模干擾措施。合理設(shè)計(jì)德國SICK傳感器結(jié)構(gòu)并采用*屏蔽措施,防止外部和內(nèi)部寄生耦合干擾;對(duì)信號(hào)線、電源線進(jìn)行專門的濾波設(shè)計(jì)。
接地——消除干擾源和德國SICK傳感器之間通過地線之間的偶合。每根地線都有電阻和電感,合理設(shè)計(jì)接地,使干擾源流經(jīng)地線產(chǎn)生的壓降不會(huì)影響傳感器。
濾波——限制帶寬,提高抗力和減少對(duì)外干擾,在電源線和信號(hào)輸出端針對(duì)輻射頻譜分別設(shè)計(jì)LC濾波器和RLC低通濾波器。