利用仪表放大器提升硬件抗干扰能力

"本文主要探讨了采用仪表放大器提高共模抑制比的硬件抗干扰技术。仪表放大器，如AD620和AD623，因其高精度差分输入特性，能有效抑制共模分量，从而增强信号质量。同时，文章详细阐述了干扰的来源、传播途径以及多种抗干扰技术的应用，包括过程通道、CPU和系统供电与接地的抗干扰措施。" 在硬件设计中，提高共模抑制比是确保信号完整性的重要手段。仪表放大器，如AD620和AD623，是专门设计用于处理微弱信号并抑制共模噪声的元件。它们能够放大两输入端之间的差分信号，同时尽可能减少共模信号的影响，从而提高系统的信噪比。 干扰的种类主要包括外部干扰和内部干扰。外部干扰主要源自环境因素，如雷电、电磁辐射、温度变化、湿度等。这些干扰源可以通过空气中的电场和磁场传播，影响电子设备的正常工作。内部干扰则来源于系统自身的结构和元件，例如分布电容、分布电感、寄生振荡和元器件噪声。 干扰的传播途径主要有三种：静电耦合、磁场耦合和公共阻抗耦合。静电耦合是通过电容效应将干扰引入其他线路；磁场耦合则利用导体间的互感作用，使交变磁场产生的感应电势影响电路；公共阻抗耦合发生于多个电路共享同一阻抗时，一个电路的电压变化会影响另一个电路。 针对这些干扰，2.6.1过程通道抗干扰技术提出了几种有效的抑制方法，其中包括串模干扰的抑制。串模干扰是叠加在信号源上的干扰，可通过优化信号线布局、屏蔽和滤波等方法来减少其影响。此外，CPU抗干扰技术关注处理器内部和外部接口的保护，而系统供电与接地技术则强调提供稳定的电源和良好的接地，以降低噪声引入的可能性。 采用仪表放大器并结合多种抗干扰策略，可以显著提高硬件系统的稳定性和可靠性，减少外部和内部干扰对系统性能的影响。在设计和实施抗干扰措施时，应充分考虑干扰源、传播路径和系统的具体需求，以实现最佳的抗干扰效果。