用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】?jī)?nèi)的一種用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中由于共模干擾信號(hào)的存在導(dǎo)致工業(yè)環(huán)境不能正常運(yùn)行的問題。它包括有模擬電壓信號(hào)源、機(jī)殼、內(nèi)屏蔽和內(nèi)模擬地，機(jī)殼與內(nèi)屏蔽之間通過絕緣阻抗一相連接，內(nèi)屏蔽與內(nèi)模擬地之間通過絕緣阻抗二相連接，絕緣阻抗一和絕緣阻抗二分別漏電阻和分布電容并聯(lián)組成；模擬電壓信號(hào)源負(fù)極性輸出端與數(shù)字地相連接，模擬電壓信號(hào)源的正極性和負(fù)極性分別連接有屏蔽線，兩根屏蔽線的輸出端分別與內(nèi)模擬地電連接；屏蔽線外還設(shè)有呈電阻性的屏蔽層，屏蔽層一端與數(shù)字地電連接，另一端與內(nèi)屏蔽電連接：機(jī)殼外還設(shè)有外模擬地，外模擬地與數(shù)字地構(gòu)成共模電壓輸出端。
【專利說明】用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種放大器，特別涉及一種用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，屬于電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]很多從事計(jì)算機(jī)控制工程的工作人員都有這樣的經(jīng)歷，當(dāng)他將經(jīng)過千辛萬苦安裝和調(diào)試好的樣機(jī)投入工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行時(shí)，卻不能正常工作。有的一開機(jī)就失靈，有的時(shí)好時(shí)壞，讓人不知所措。為什么實(shí)驗(yàn)室能正常模擬運(yùn)行的系統(tǒng)，到了工業(yè)環(huán)境就不能正常運(yùn)行了呢？原因是工業(yè)環(huán)境有強(qiáng)大的干擾，在眾多干擾中有一種叫作共模干擾。
[0003]所謂共模干擾是指模/數(shù)轉(zhuǎn)換器兩個(gè)輸入端上公有的干擾電壓。這種干擾可能是直流電壓，也可以是交流電壓，其幅值可達(dá)幾伏甚至更高，取決于現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生干擾的環(huán)境條件和計(jì)算機(jī)等設(shè)備的接地情況。共模干擾也稱為共態(tài)干擾。
[0004]因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過程時(shí)，被控制和被測(cè)試的參量可能很多，并且是分散在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)地方，一般都用很長(zhǎng)的導(dǎo)線把計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)傳送到現(xiàn)場(chǎng)中的某個(gè)控制對(duì)象，或者把安裝在某個(gè)位置中的傳感器所產(chǎn)生的被測(cè)信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。因此，被測(cè)信號(hào)的參考接地點(diǎn)和計(jì)算機(jī)輸入信號(hào)的參考接地點(diǎn)之間往往存在著一定電位差，該電位差就是共模干擾電壓。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，利用屏蔽方法是輸入信號(hào)的模擬地浮空，從而達(dá)到抑制共模干擾的目的。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，包括有模擬電壓信號(hào)源、機(jī)殼、內(nèi)屏蔽和內(nèi)模擬地，所述機(jī)殼與內(nèi)屏蔽之間通過絕緣阻抗一相連接，內(nèi)屏蔽與內(nèi)模擬地之間通過絕緣阻抗二相連接，所述絕緣阻抗一和絕緣阻抗二分別漏電阻和分布電容并聯(lián)組成；所述模擬電壓信號(hào)源負(fù)極性輸出端與數(shù)字地相連接，模擬電壓信號(hào)源的正極性和負(fù)極性分別連接有用于傳送信號(hào)的屏蔽線，兩根所述屏蔽線的輸出端分別與內(nèi)模擬地電連接；所述屏蔽線外還設(shè)有呈電阻性的屏蔽層，屏蔽層一端與所述數(shù)字地電連接，另一端與所述內(nèi)屏蔽電連接；所述機(jī)殼外還設(shè)有外模擬地，所述外模擬地與數(shù)字地構(gòu)成共模電壓輸出端。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:用于傳送信號(hào)的屏蔽線的屏蔽層和絕緣阻抗二的漏電阻為共模電壓提供了共模電流的通路，但此電流不會(huì)產(chǎn)生串模干擾，因?yàn)榇藭r(shí)內(nèi)模擬地與內(nèi)屏蔽是隔離的。由于屏蔽線的屏蔽層呈電阻性，因此，共模電壓在屏蔽層上會(huì)產(chǎn)生較小的共模信號(hào)，它將在模擬量輸入回路中產(chǎn)生共模電流，此共模電流在模擬量輸入回路中產(chǎn)生串模干擾電壓。顯然由于屏蔽層電阻遠(yuǎn)小于絕緣阻抗二的漏電阻，模擬電壓信號(hào)源的內(nèi)阻抗遠(yuǎn)小于絕緣阻抗一的漏電阻，故由共模電壓引入的串模干擾電壓是非常弱的，有效抑制了共模干擾。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]其中，I模擬電壓信號(hào)源；2機(jī)殼；3內(nèi)屏蔽；4內(nèi)模擬地；5絕緣阻抗一 ；6絕緣阻抗二 ；7數(shù)字地；8外模擬地；9屏蔽線；10屏蔽層。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0011]如圖1所示，用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，包括有模擬電壓信號(hào)源1、機(jī)殼2、內(nèi)屏蔽3和內(nèi)模擬地4，機(jī)殼2與內(nèi)屏蔽3之間通過絕緣阻抗一 5相連接，內(nèi)屏蔽3與內(nèi)模擬地4之間通過絕緣阻抗二 6相連接，絕緣阻抗一 5和絕緣阻抗二 6分別漏電阻和分布電容并聯(lián)組成；模擬電壓信號(hào)源I負(fù)極性輸出端與數(shù)字地7相連接，模擬電壓信號(hào)源I的正極性和負(fù)極性分別連接有用于傳送信號(hào)的屏蔽線9，兩根屏蔽線9的輸出端分別與內(nèi)模擬地4電連接；屏蔽線9外還設(shè)有呈電阻性的屏蔽層10，屏蔽層10—端與數(shù)字地7電連接，另一端與內(nèi)屏蔽3電連接；機(jī)殼2外還設(shè)有外模擬地4，外模擬地8與數(shù)字地7構(gòu)成共模電壓輸出端。
[0012]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.用于抑制共模干擾的雙層屏蔽放大器，其特征在于，包括有模擬電壓信號(hào)源、機(jī)殼、內(nèi)屏蔽和內(nèi)模擬地，所述機(jī)殼與內(nèi)屏蔽之間通過絕緣阻抗一相連接，內(nèi)屏蔽與內(nèi)模擬地之間通過絕緣阻抗二相連接，所述絕緣阻抗一和絕緣阻抗二分別漏電阻和分布電容并聯(lián)組成:所述模擬電壓信號(hào)源負(fù)極性輸出端與數(shù)字地相連接，模擬電壓信號(hào)源的正極性和負(fù)極性分別連接有用于傳送信號(hào)的屏蔽線，兩根所述屏蔽線的輸出端分別與內(nèi)模擬地電連接；所述屏蔽線外還設(shè)有呈電阻性的屏蔽層，屏蔽層一端與所述數(shù)字地電連接，另一端與所述內(nèi)屏蔽電連接；所述機(jī)殼外還設(shè)有外模擬地，所述外模擬地與數(shù)字地構(gòu)成共模電壓輸出端。
【文檔編號(hào)】H03K19/003GK104426482SQ201310368243
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】吳寅 申請(qǐng)人:吳寅