儀表 在(zai)工業生(sheng)産的現(xian)場使用(yong)的條件(jian)常常是(shi)很複雜(za)的。被測(ce)量的參(can)數又往(wang)往被轉(zhuan)換成微(wei)弱的低(di)電平電(dian)壓信号(hao)，并🌐通過(guo)長距離(li)傳輸至(zhi)二次表(biao)或者計(ji)算機⛱️系(xi)統。因此(ci)除了有(you)用的信(xin)号外‼️，經(jing)常會出(chu)現一些(xie)與被測(ce)信号無(wu)關的電(dian)壓或電(dian)流存在(zai)。這種🏃🏻‍♂️無(wu)關的電(dian)✉️壓或電(dian)流信号(hao)我們稱(cheng)之爲“幹(gan)擾”（也叫(jiao)⭕噪聲）。
    幹(gan)擾的來(lai)源有很(hen)多種，通(tong)常我們(men)所說的(de)幹擾是(shi)電氣的(de)幹擾，但(dan)是在廣(guang)義上熱(re)噪聲、溫(wen)度效應(ying)、化學效(xiao)應、振動(dong)等都可(ke)能給測(ce)量帶來(lai)影響，産(chan)生幹擾(rao)。在測量(liang)過程中(zhong)，如果💋不(bu)能排除(chu)這些幹(gan)擾的影(ying)響，儀表(biao)就💰不能(neng)夠正常(chang)的工作(zuo)。
    根據儀(yi)表輸入(ru)端幹擾(rao)的作用(yong)方式，可(ke)分爲串(chuan)模幹擾(rao)⛹🏻‍♀️和共💯模(mo)幹擾。串(chuan)模幹擾(rao)是指疊(die)加在被(bei)測信号(hao)上的幹(gan)擾；共模(mo)幹擾是(shi)加在儀(yi)表任一(yi)輸入端(duan)與地之(zhi)間的幹(gan)♊擾。
1 幹擾(rao)的産生(sheng)
    幹擾來(lai)自于幹(gan)擾源，它(ta)們在儀(yi)表内外(wai)都可能(neng)存在。在(zai)儀表外(wai)部，一些(xie)大功率(lü)的用電(dian)設備以(yi)及電力(li)設備都(dou)🌈可能成(cheng)爲❗幹擾(rao)源，而在(zai)儀表内(nei)部的電(dian)源變壓(ya)器、機電(dian)器、開關(guan)以及電(dian)源線等(deng)也均可(ke)能成爲(wei)幹擾源(yuan)，幹擾的(de)引入方(fang)式主要(yao)如下：
    1）電(dian)磁感應(ying)，也就是(shi)磁耦合(he)。信号源(yuan)與儀表(biao)之間的(de)連接👈導(dao)線、儀😍表(biao)㊙️内部的(de)配線通(tong)過磁耦(ou)合在電(dian)路中形(xing)成幹擾(rao)。像我們(men)在工🈚程(cheng)中使用(yong)的大功(gong)率的變(bian)壓器、交(jiao)流電🧡機(ji)、高壓電(dian)網等的(de)周圍空(kong)間中都(dou)存在有(you)很🌈強的(de)交變🔅磁(ci)場，而儀(yi)表的閉(bi)合⚽回路(lu)處在這(zhe)種變化(hua)的磁場(chang)中将會(hui)産生感(gan)應電勢(shi)。感應電(dian)🔞勢可用(yong)下式計(ji)算：式中(zhong)：en——感應電(dian)動勢；B——磁(ci)通密度(du)；A——閉合回(hui)路的面(mian)積；θ——磁力(li)線與面(mian)積A的垂(chui)線的夾(jia)角。    
    這種(zhong)磁感應(ying)電動勢(shi)與有用(yong)信号串(chuan)聯，當信(xin)号源與(yu)儀🎯表相(xiang)🔱距較遠(yuan)時，此情(qing)況較爲(wei)突出。将(jiang)導線遠(yuan)離這些(xie)強用電(dian)👉設備及(ji)動力網(wang)，調整走(zou)線方向(xiang)以及減(jian)小導線(xian)回路面(mian)積都是(shi)必要的(de)。僅由于(yu)把兩根(gen)信号線(xian)以短的(de)節距絞(jiao)合，磁感(gan)應電動(dong)勢就能(neng)降⭐爲原(yuan)有的1/10~1/100。
    2）靜(jing)電感應(ying)，也就是(shi)電的耦(ou)合。在相(xiang)對的兩(liang)物體中(zhong)，如其❄️一(yi)😍的🈲電位(wei)發生變(bian)化，則由(you)于物體(ti)間的電(dian)容使另(ling)一物體(ti)的電位(wei)🌈也發生(sheng)變化。幹(gan)擾源是(shi)通過電(dian)容性的(de)耦合在(zai)回路✏️中(zhong)形成幹(gan)擾。它是(shi)兩電場(chang)相互作(zuo)用的結(jie)果.  通📱過(guo)電磁感(gan)💃應、靜電(dian)感應所(suo)形成的(de)幹擾大(da)部分是(shi)50Hz的工頻(pin)幹擾電(dian)壓。但是(shi)其他的(de)高頻發(fa)生器、帶(dai)整流子(zi)的電機(ji)等設備(bei)，也會🈲産(chan)生高頻(pin)的幹擾(rao)。由于雷(lei)雲之間(jian)、雷雲與(yu)大地👄間(jian)的放電(dian)，在配線(xian)上也能(neng)感應出(chu)異常電(dian)壓。
    3）附加(jia)熱電勢(shi)和化學(xue)電勢，主(zhu)要是由(you)于不同(tong)金屬産(chan)生的❤️熱(re)電勢以(yi)及金屬(shu)腐蝕等(deng)原因産(chan)生的化(hua)學電勢(shi)，當它處(chu)于電回(hui)路時會(hui)成爲幹(gan)擾，這種(zhong)幹擾大(da)多以直(zhi)流的形(xing)式出現(xian)。在接線(xian)端子闆(pan)或是幹(gan)簧繼電(dian)器等處(chu)容‼️易産(chan)生熱電(dian)勢。
    4） 振動(dong)。導線在(zai)磁場中(zhong)運動時(shi)，會産生(sheng)感應電(dian)動勢。因(yin)此在振(zhen)👣動的👨‍❤️‍👨環(huan)境中把(ba)信号導(dao)線固定(ding)是很有(you)必要的(de)。      以上這(zhe)4種幹擾(rao)都是和(he)信号串(chuan)聯，也就(jiu)是以串(chuan)模幹擾(rao)的✂️形式(shi)出✉️現。
    5）不(bu)同地電(dian)位引入(ru)的幹擾(rao)。在大地(di)中，各個(ge)不同點(dian)之間往(wang)✊往存在(zai)電位差(cha)。尤其在(zai)大功率(lü)的用電(dian)設備附(fu)近，當🙇‍♀️這(zhe)些設備(bei)的絕緣(yuan)性能較(jiao)差時，這(zhe)一電位(wei)差更大(da)。而在儀(yi)表的使(shi)用中往(wang)往又會(hui)有意或(huo)無意的(de)是輸入(ru)回路存(cun)在兩個(ge)以上的(de)接地點(dian)。這樣就(jiu)會把不(bu)同接地(di)點的電(dian)位差引(yin)入儀表(biao)，這種地(di)電位差(cha)有時能(neng)達1~10伏以(yi)上，它是(shi)同時出(chu)現在兩(liang)根信号(hao)導線. 通(tong)過靜電(dian)耦合的(de)方式，能(neng)在兩輸(shu)入端感(gan)💛應出對(dui)地的共(gong)同電壓(ya)，以共模(mo)幹擾的(de)形式出(chu)現。
    由于(yu)共模幹(gan)擾它不(bu)和信号(hao)相疊加(jia)，它不直(zhi)接對儀(yi)🌈表産生(sheng)影響。但(dan)它能通(tong)過測量(liang)系統形(xing)成到地(di)的洩漏(lou)電流，這(zhe)漏電流(liu)通過電(dian)阻的耦(ou)合就能(neng)直接作(zuo)用于儀(yi)表，産生(sheng)幹🌈擾。
    6）除(chu)一些脈(mo)沖電壓(ya)能夠作(zuo)用于模(mo)拟電路(lu)之外，還(hai)可以對(dui)💜數字電(dian)路産生(sheng)幹擾，這(zhe)些脈沖(chong)電壓的(de)發生源(yuan)是開關(guan)、電機、繼(ji)電器☂️這(zhe)樣🏃🏻‍♂️一些(xie)感性負(fu)載和産(chan)生放電(dian)的機🔞器(qi)等。
    在了(le)解了各(ge)種不同(tong)的幹擾(rao)源之後(hou)，我們就(jiu)可以針(zhen)對不同(tong)的☀️情況(kuang)采取對(dui)應的措(cuo)施加以(yi)消除或(huo)避免🐉。因(yin)爲🥰所有(you)的幹擾(rao)源💜都是(shi)🔞通過一(yi)定的耦(ou)合通道(dao)而對儀(yi)表産生(sheng)影👅響，因(yin)此我們(men)可以通(tong)過切斷(duan)幹擾的(de)🙇🏻耦合通(tong)道來抑(yi)制幹擾(rao)。
1、通常采(cai)用的方(fang)式有信(xin)号導線(xian)的扭絞(jiao)、屏蔽、接(jie)地、平衡(heng)、濾波、隔(ge)離👄等各(ge)種方法(fa)，一般我(wo)們會同(tong)時采取(qu)多種措(cuo)施。
2 幹擾(rao)的抑制(zhi)
    常用的(de)抗幹擾(rao)措施比(bi)較多，要(yao)想抑制(zhi)幹擾，必(bi)須對幹(gan)擾作全(quan)🆚面地分(fen)析了解(jie)，要在消(xiao)除或抑(yi)制噪聲(sheng)源、破壞(huai)幹擾途(tu)徑☎️和削(xue)弱接收(shou)電路對(dui)噪聲幹(gan)擾的敏(min)感性這(zhe)三個方(fang)面采取(qu)措施。
    消(xiao)除噪聲(sheng)源是積(ji)極主動(dong)的措施(shi)。比如插(cha)接件接(jie)觸不良(liang)、虛焊等(deng)情況，對(dui)于這類(lei)幹擾源(yuan)是可以(yi)消除的(de)😍。從原則(ze)上講，對(dui)🐅于噪聲(sheng)源應予(yu)以消除(chu)。但是，實(shi)際上很(hen)多的噪(zao)聲源是(shi)難以💞消(xiao)除或不(bu)能消✔️除(chu)的。例如(ru)有時候(hou)泵房中(zhong)的儀表(biao)，泵運行(hang)時電機(ji)的電✔️磁(ci)幹擾就(jiu)是不能(neng)夠消除(chu)的。這時(shi)候💃就必(bi)須采取(qu)防護措(cuo)施來抑(yi)制幹擾(rao)。
1）串模幹(gan)擾的抑(yi)制
    串模(mo)幹擾與(yu)被測信(xin)号所處(chu)的地位(wei)相同，因(yin)此一旦(dan)産🔞生㊙️串(chuan)模幹擾(rao)，就不容(rong)易消除(chu)。所以應(ying)當首先(xian)防止它(ta)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻産生(sheng)。防止串(chuan)模幹擾(rao)的措施(shi)一般有(you)以下這(zhe)些：
   信号(hao)導線 的(de)扭絞。由(you)于把信(xin)号導線(xian)扭絞在(zai)一起能(neng)使信号(hao)回💃🏻路包(bao)圍的面(mian)積大爲(wei)減少，而(er)且是兩(liang)根信号(hao)導線到(dao)幹擾源(yuan)的距離(li)🏒能大緻(zhi)相等，分(fen)布電容(rong)也能大(da)緻相同(tong)，所以能(neng)使由磁(ci)場和電(dian)場通過(guo)感應耦(ou)合進入(ru)回路的(de)串模💯幹(gan)擾大爲(wei)減小。
    屏(ping)蔽。爲了(le)防止電(dian)場的幹(gan)擾，可以(yi)把信号(hao)導線用(yong)金屬包(bao)起👈來。通(tong)常的做(zuo)法是在(zai)導線外(wai)包一層(ceng)金屬網(wang)（或者鐵(tie)磁材料(liao)），外套絕(jue)緣層。屏(ping)蔽的目(mu)的就是(shi)隔斷“場(chang)”的耦合(he)，抑制🔱各(ge)種“場”的(de)幹擾。屏(ping)蔽層需(xu)要接地(di)，才能夠(gou)防止🔆幹(gan)擾。      2）共模(mo)幹擾的(de)抑🙇‍♀️制
    由(you)于儀表(biao)系統信(xin)号多爲(wei)低電平(ping)，因此，共(gong)模幹擾(rao)也會✉️使(shi)儀表信(xin)号産生(sheng)畸變，帶(dai)來各種(zhong)測量的(de)錯誤。防(fang)💃🏻止共模(mo)幹擾通(tong)常采取(qu)的措施(shi)如下：
    接(jie)地。通常(chang)儀表和(he)信号源(yuan)外殼爲(wei)安全起(qi)見都接(jie)大💯地，保(bao)持零電(dian)位。信号(hao)源電路(lu)以及儀(yi)表系統(tong)也需要(yao)穩定接(jie)地。但是(shi)㊙️如果接(jie)地方式(shi)不恰當(dang)，将形成(cheng)地回路(lu)導入幹(gan)擾。在實(shi)際應用(yong)中，我們(men)通常将(jiang)屏蔽和(he)接地結(jie)合起來(lai)應用，往(wang)💔往能夠(gou)解決大(da)部分的(de)幹擾問(wen)題。如果(guo)将屏蔽(bi)層在信(xin)号側與(yu)儀表側(ce)均接地(di)，則地💯電(dian)位差會(hui)通過屏(ping)蔽層形(xing)成回路(lu)，由于地(di)電阻通(tong)常比屏(ping)蔽層的(de)電阻小(xiao)的多👉，所(suo)以在屏(ping)🐉蔽層上(shang)就會形(xing)✉️成電位(wei)梯度，并(bing)通過屏(ping)蔽層與(yu)信号導(dao)線🐕間的(de)分布㊙️電(dian)容耦合(he)到信号(hao)電路中(zhong)去，因此(ci)屏蔽層(ceng)也必須(xu)一🐕點接(jie)地。并且(qie)，信号導(dao)線屏蔽(bi)層接地(di)應與😄系(xi)統接地(di)同側。     
    事(shi)實上，由(you)于二次(ci)儀表的(de)外殼爲(wei)了安全(quan)，是需要(yao)接地的(de)。而儀⭐表(biao)的輸入(ru)端與外(wai)殼之間(jian)一定存(cun)在分布(bu)電容㊙️和(he)漏🌈阻抗(kang)，因此，浮(fu)地不可(ke)能把洩(xie)漏途徑(jing)完全切(qie)斷，因此(ci)，必要的(de)時候，通(tong)常采用(yong)的是雙(shuang)層屏蔽(bi)浮地保(bao)護。也就(jiu)是在在(zai)👨‍❤️‍👨儀表的(de)外殼内(nei)部再套(tao)一個内(nei)♻️屏蔽罩(zhao)，内屏蔽(bi)罩與信(xin)号輸入(ru)端已經(jing)外殼之(zhi)間均不(bu)做電氣(qi)連接，内(nei)屏蔽層(ceng)引出一(yi)條導線(xian)與信号(hao)導線的(de)屏蔽層(ceng)相連接(jie)，而信号(hao)線的屏(ping)蔽在信(xin)号源處(chu)🏃🏻‍♂️一點接(jie)地，這樣(yang)使儀表(biao)的輸入(ru)保護屏(ping)💜蔽及信(xin)号屏蔽(bi)對信号(hao)源穩定(ding)起來，處(chu)于等👅電(dian)位狀态(tai)。可以大(da)大⚽的提(ti)高儀表(biao)抗幹擾(rao)的能,即(ji)便這樣(yang)，其實也(ye)是存在(zai)☁️一定的(de)洩漏電(dian)流的，但(dan)是，抑制(zhi)幹擾的(de)措施就(jiu)是爲了(le)讓幹擾(rao)信号強(qiang)度降低(di)至相對(dui)與實際(ji)信号強(qiang)度來說(shuo)可忽略(lue)的程度(du)。
    另外，經(jing)常采用(yong)的抗幹(gan)擾措施(shi)還有隔(ge)離，也是(shi)通過㊙️阻(zu)止幹擾(rao)⁉️回路的(de)形成來(lai)抑制幹(gan)擾。這些(xie)方法的(de)作用是(shi)疊加的(de)。通常，我(wo)們會采(cai)取其中(zhong)的一種(zhong)或幾種(zhong)方法來(lai)💘提高信(xin)号測量(liang)的抗幹(gan)擾能力(li)。