有效值法交流共模抑制比测量不确定度评定

为解决影响工业现场的数据采集系统精度的共模干扰问题,以波形分析方式研究了交流共模干扰的表现形式,揭示了其同时含有直流偏移叠加交流波动和本底噪声的典型特征。提出以波形有效值幅度进行干扰强度表征,并进行共模抑制比的定量表述;同时使用有效值叠加模型对系统本底噪声的影响予以剔除,提高了共模抑制比的测量精度。基于该方法与流程讨论了其主要的不确定度来源—信号源误差、数据采集系统增益误差、幅度测量误差、幅度分辨力误差以及测量重复性等。进行了测量不确定度分析和评价,结合实例给出了通道共模抑制比的不确定度评价结果,验证了所述方法的实用性与可行性。     

平均值法交流共模抑制比测量不确定度评定北大核心CSCD

介绍了使用幅度绝对值的平均值法进行数据采集系统交流共模抑制比的测量不确定度分析和评价过程。使用测量幅度绝对值的平均值计算干扰分量值和本底噪声分量值,并采用直接代数相减方式剔除本底噪声的影响。讨论了主要的不确定度来源,包括信号源误差、数据采集系统增益误差、幅度测量误差、幅度分辨力误差,以及测量重复性等,给出了不确定度模型。并结合一个实例,给出了交流共模抑制比的不确定度评价结果。     

电磁兼容中差模与共模干扰及抑制技术

本文分析了引起差模和共模干扰现象的原因，提出了测量和确定辐射场源特性的方法，对差模干扰和共模干扰提出了抑制方法。     

高性能生物电测量电路设计与参数自动测试

设计了一种具有皮肤接触阻抗同步检测功能的生物电测量电路,采用同相并联方式输入,结合仪表放大器以及共模驱动电路以获取高共模抑制比.利用微电流交流恒流源,在测量生物电信号的同时可检测皮肤接触阻抗.电路还具有50 Hz陷波、低通、高通滤波等功能.为了测试电路性能指标,设计了基于Labview的放大器性能自动测试平台,可对放大器幅频特性、共模抑制比进行实时动态测试.实际测量结果表明:生物电信号放大器性能优异,可获得120 dB的共模抑制比,能够用于心电、脑电、肌电等生理电信号测量.     

数字电压表噪声抑制方法

本文在对噪声形式及来源分析的基础上,给出了用数字电压表测量电压量过程中对串模噪声和共模噪声的抑制方法.     

噪声温度计用放大器设计与性能评估

低噪声、低失真、高共模抑制比的放大器对于噪声法测量热力学温度至关重要。设计了由前置放大、仪表放大和缓冲放大3级组成的噪声温度计用高性能放大器。其中,采用具有超低噪声的结型场效应对管IF9030作为前置差分放大级的输入;研制了自动化测量对管转移特性的装置,用于在大批量对管中挑选匹配度更优的器件;采用互相关技术压低电路中不相关的噪声,从而确保能够准确测量到被放大器背景噪声淹没的非线性失真信号;重点评估了放大器在1MHz带宽内的共模抑制比和放大器受双频激励时的非线性失真。测量结果表明,放大器的背景噪声为1.2nV/Hz1/2;100kHz带宽内的共模抑制比优于90dB,100kHz至1MHz带宽内的共模抑制比会随着频率的增加而降低,但不低于70dB;放大器受频率为400kHz、401kHz,幅度有效值为8μV的双频信号激励时,产生的二阶交调失真信号比双频信号低79dB,二阶谐波失真信号比双频信号低85dB。     

低噪声模数转换器使能直流放大的电磁流量转换器信号处理电路

一种新型电磁流量转换器信号处理方案使用24比特低噪声模数转换器,使得模拟信号处理电路被简化为仅一级直流耦合仪表放大器。该方法能够显著改进业界常用的交流信号耦合电路难以克服的共模抑制比损失,在具有极高的信号输入阻抗的同时可以保持足够低的电路噪声,改善最小流速分辨率。新方案的电路能够接受传感器电极之间450 mV的直流差模电压,有极宽的输入动态范围和极佳的线性。原理样机通过水流标定试验在0.5~5 m/s流速范围内达到±0.2%读数精度。     

小型地磁传感器的低噪声前置放大电路设计

一些小型地磁传感器输出噪声电压水平在10 nV/Hz左右,现有nV级噪声水平的前置放大器体积太大难以满足其信号调理需求.针对这个问题,本文阐述了低噪声放大电路输入级设计原理,利用Multisim对输入级电路等效输入噪声电压等指标进行仿真,研制出一种基于差分输入的小型低噪声前置放大电路.给出了电路关键性能指标的仿真和测试结果,测试结果表明该电路具有良好的噪声特性和共模抑制比,噪声电压水平仅为3.7 nV/(Hz)～(1/2)@3.5 kHz,共模抑制比110 dB,增益为100～1 000连续可调.     

数字多用表测量中的干扰信号种类和解决方法

高准确度的ＤＭＭ（４位半以上的数字多用表）测量中加到它输入端的信号由两部分组成 :要求测量的信号Ｕｎ（被测信号）和不需要的信号Ｕｉ（干扰信号）。要完全避免干扰信号是不可能的 ,当干扰信号足够大时 ,则必将引起ＤＭＭ读数改变 ,它的来源很多 ,如 :空间的电磁辐射波 ;测量仪器供电系统中瞬时扰动产生的脉冲干扰 ;稳压电源的波纹干扰 ;经过变压器绕组间寄生电容串入的工频电压等。可以是直流的 ,如热电动势 ;也可以是交流的 ,如正弦的、非正弦的、短暂脉冲的、超高频和超短频。从形式上又分为串模干扰和共模干扰。由于多种干扰混合在…     

浅谈数字多用表的选用技巧

随着数字技术的迅速发展和广泛使用，数字表的类型品质越来越多，怎样选择满足你工作要求的数字表是显得十分重要，本文主要介绍了从功能、范围和量程、准确度、输入电阻和零电流、串模抑制比和共模抑制比、显示形式及供电、响应时间、测量速度、频率范围、交流电压转换形式、电阻接线方式等几个方回选择数字多用电表地技巧。     

光学测量系统信噪比优化方法研究

在光学测量中常常受低信噪比问题的影响,导致测量结果的不确定度增大。近红外波段双向反射分布函数（BRDF）的测量由于红外信号强度偏弱,易受环境干扰,面临的低信噪比问题尤其突出。光学测量系统的信噪比问题一般产生自探测系统,对于红外测量系统来说,经常使用斩波器、锁相放大器进行弱信号测量,但同时也引入了噪声问题。因此,本文针对近红外波段BRDF测量信噪比问题,从探测器、斩波器、锁相放大器三部分着手,分析噪声来源并针对性地提出抑制方法与优化措施,以提升信号信噪比。优化后的测量系统较优化前抗噪声能力提高,可重复性由优化前的2.1%提升到1.6%。     

V／F变换在远距离测量中的应用

在温度、压力、流量等参数测量中，因信号变化缓慢，远距离传送过程中，会造成信号漂移、噪声干扰等，影响整机的测量精度。如果将模拟星转换成数字量再进行数据传送就会抑制干扰，V／F变换是实现这种方式的方法之一。以下介绍其在测量中的具体应用。1测量原理（如图工）图1测量原理框图温度、流量、压力等传感器将相应的物理量转换成电压或电流信号．经前置器进行放大、电平调整归一化处理后提供给V／F变换器，并将其输入的电压信号转变成相应的频率脉冲信号，经过远距离传送后供单片机最小系统，进行数据采集、分析、校正等处理输出驱动…     

低频纳伏电压标准装置溯源方法研究

低频交流微弱电压因受噪声和干扰的影响,计量测试非常困难,其量值溯源更难.本文介绍了一种纳伏电压标准装置,对影响微弱电压测量与量值溯源的噪声与干扰进行了分析研究,采取了抑制噪声和抗干扰措施,提出了衰减末端定标和比对验证进行微弱电压量值溯源的方法,给出了实验数据,并进行了结果分析.     

发动机支撑结构微小信号测试电路设计

通过测量发动机支撑结构应变信号分析车辆实际行驶过程中发动机的受力情况。特种车辆动力舱内部具有环境温度高、噪声来源复杂等特点,影响测试电路对微小信号的萃取。为解决发动机支撑结构小信号不易获取、测量不准确等问题,该文设计一种以仪表放大器为核心的测试电路,可以对微伏级的微小电压信号采集放大。电路采用差分放大,隔离放大等设计具有抑制共模干扰、抑制温漂、稳定性好和抗干扰性强等特点。模拟台架实验结果显示测试系统可以有效获取微小应变信号,信号质量较好。     

心室晚电位测量系统的研制

介绍了心室晚电位测量系统的硬件设计与软件设计,该系统由低噪声、高增益、高共模抑制比的检测电路与微型计算机组成。系统对测得的心电信号进行叠加平均,并剔除异常波,求出叠加平均心电图,然后进行滤波处理,最后显示与打印高分辨率的滤波心电图,并在图上显示特征参数值。     

双/单通道传导电磁干扰噪声盲源分离研究

传导电磁干扰差共模噪声分离中,硬件分离网络结构复杂、成本较高,传统软件分离受环境噪声影响明显,测量同步性差。针对上述局限,提出一种基于盲源分离理论的传导电磁干扰噪声差共模分离策略。首先,利用快速独立分量分析对L线、N线噪声实施双通道盲源分离,实验证明其比射频电流叠加法信噪比范围更宽,适用性更强;其次,单通道盲源分离采用连续小波变换实施虚拟通道扩展以克服同步测量误差,同时改进快速独立分量分析目标函数以提升收敛性能。实验证明,其分离性能取决于小波函数的选取而非扩展通道数量,性能相比双通道盲源分离有一定降低,但节省经济成本,具有较好应用前景。     

可见光通信(VLC)在计量测试无线数据采集上的应用研究

正一、引言实现测量数据的自动采集是建立在计量检定/校准自动化系统的基础上。无线数据采集方式较有线方式而言,具有更好的便利性和灵活性。目前主流的近距无线通信技术,如蓝牙、Wi Fi、Zig Bee等,都存在射频干扰和射频泄漏的问题。若用于高准确度、高灵敏度的计量测试仪器的数据采集传输,将对测量结果的准确性产生不利影响。同时,也将给系统的信息安全带来隐患。由于可见光通信(VLC)既不受射频干扰又不会     

传感器的调理与补偿

在对传感器输出信号进行预处理的过程中 ,往往要把微弱的信号进行放大 ,要求放大器有足够大的共模抑制能力、很强的差模电压放大能力、很高的输入阻抗和稳定的工作性能。但当传感器的输出电阻不为零时 ,运放的等效输入阻抗将不对称 ,从而使单运放的失调增加 ,尤其是在运放输入阻抗较低时更为严重。如果放大电路的共模抑制能力不足、外接电阻匹配不精确 ,则传感器的输出引线电阻、噪声等将在放大电路的输出端引起更大的共模干扰。而运放输出端较大的共模输出信号 ,将使运放的线性度下降而难以有效地放大有用的差模信号。如果共模信号幅值超过…     

数据采集系统通道间串扰的测试和评价方法

介绍了数据采集系统通道间串扰的成因。根据JJF 1048-1995《数据采集系统校准规范》分别对直流信号对直流通道、交流信号对直流通道以及交流信号对交流通道的串扰能力进行测试、计算和评价,对实验结果进行了分析和总结。研究结果表明了对数据采集系统通道间串扰评价的重要性。     

传感器的调理与补偿

在对传感器输出信号进行预处理的过程中 ,往往要把微弱的信号进行放大 ,要求放大器有足够大的共模抑制能力、很强的差模电压放大能力、很高的输入阻抗和稳定的工作性能。但当传感器的输出电阻不为零时 ,运放的等效输入阻抗将不对称 ,从而使单运放的失调增加 ,尤其是在运放输入阻抗较低时更为严重。如果放大电路的共模抑制能力不足、外接电阻匹配不准确 ,则传感器的输出引线电阻、噪声等将在放大电路的输出端引起更大的共模干扰。而运放输出端较大的共模输出信号 ,将使运放的线性度下降而难以有效地放大有用的差模信号。如果共模信号幅值超过…