电子电路设计解惑篇，如何解决传感器电子电路设计中的干扰问题(中)

电子电路设计存在一定难度，其缘由在于进行电子电路设计需具备良好的专业基础。对于电子电路设计，小编在往期文章中有所介绍，而本文是“电子电路设计解惑篇，如何解决传感器电子电路设计中的干扰问题(上)”的后续部分，如果你对前文内容不太了解，可翻阅往期文章。此次，小编将对电子电路设计中的抗干扰问题的抑制传感器电路噪声的几大措施予以介绍，一起来了解下吧。

1. 根据不同工作频率合理选择噪声低的半导体元器件

在低频段，晶体管由于存在势垒电容和扩散电容等问题，噪声较大。而结型场效应管因为是多数载流子导电，不存在势垒区的电流不均匀问题。

而且栅极与导电沟间的反向电流很小，产生的散粒噪声很小。故在中、低频的前级电路中应采用场效应管，不但可以降低噪声还可以有较高的输入阻抗。

另外如果需要更换晶体管等半导体元件，一定要经过对比选择，即使型号相同的半导体器件参数也是有差别的。

同样，电路中的碳膜电阻与金属膜电阻的噪声系数也是不一样的，金属膜电阻的噪声比碳膜的要小，特别是在前级小信号输入时，可以考虑用噪声小的金属膜电阻。

2. 根据不同的工作频段、参数选择适当的放大电路

选择适当的放大电路不仅对本级电路有直接影响，对整个电路的工作参数、工作状态都会产生重要影响。

如共射组态连接时，电路有较高的放大增益，同时它的噪声对后级的影响较小。而共集组态时有较高的输入阻抗同时也有较好的频响。

因此根据不同的电路对参数应有不同要求，选择好的电路，不仅可以简化线路结构，同时也可以减少噪声对整个电路的干扰。

在电路性能参数允许的条件下，尽可能采用抗干扰能力较好的数字电路。

3. 传感器电路中加入滤波环节

在放大电路中，频带越宽，噪声也越大，而有用信号的频率往往在一定范围内，故可在电路中加入滤波环节，滤除或尽可能衰减干扰信号，以达到提高信噪比抑制干扰的目的。

滤波技术对抑制经导线耦合到电路的干扰特别有效，将相应频带的滤波器接入信号传输通道中，各种滤波器是抑制差模干扰的有效措施之一。

在自动检测系统中常用的滤波器有：

(1)RC滤波器。当信号源为热电偶、应变片等信号变化缓慢的传感器时，利用小体积、低成本的无源RC滤波器将会对串模干扰有较好的抑制效果。

(2)交流电源滤波器。电源网络吸收了各种高、低频噪声，对此常用LC滤波器来抑制混入电源的噪声，例如100μH的电感、0.1 μF的电容组成的高频滤波器能吸收中短波段的高频噪声干扰。

(3)直流电源滤波器。直流电源往往为几个电路所共用，为了避免通过电源内阻造成几个电路间相互干扰，应该在每个电路的直流电源上加上RC或LC退耦滤波器，用来滤除低频噪声。

4. 通过负反馈电路来抑制噪声

负反馈电路可以通过反馈信号的取样、控制来稳定电路，提高放大器的信噪比，使放大电路的动态性能获得多方面的改善。

负反馈信号可以稳定电路的静态工作点，从而稳定电路的温度、电流、电压等多项参数。在多级电路中，第一级电路因为是原始小信号，因此经常采用的是有较大增益的共射电路组态。

除非是特殊需要，共射组态电路往往是不加负反馈的。所以第一级电路产生的噪声只能通过后级的负反馈电路来抑制。

对于多级电路而言，通过负反馈信号稳定本级的静态工作点，可以抑制本级电路噪声的产生和传播。因此在多级电路中，负反馈电路是抑制噪声的一个重要手段。

5. 抑制和减少输入端偏置电路的噪声

输入端偏置电路噪声一般是由输入端偏置分流电阻产生的。当流过偏置电阻的直流电流过大时就会使能量过剩从而产生电流噪声。

如果选择合适的偏置电路，噪声就可以通过旁路电容短接入地，可以抑制噪声输出，减小对下一级电路的影响。另外优质的信号源也是电路抗干扰的重要保证。

以上便是此次小编带来的“电子电路设计”相关内容，通过本文，希望大家对电子电路设计中的抗干扰问题具备相对较深的认识。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!