技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 技術(shù)百科 > 基于計算機的測試系統(tǒng)接地技術(shù)探討

基于計算機的測試系統(tǒng)接地技術(shù)探討

時間:2008-06-24 10:14:00來源:ronggang

導(dǎo)語:?自動測試系統(tǒng)極易受干擾。其中,接地干擾輕則給系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)帶來誤差,重則將出現(xiàn)“沖程序”現(xiàn)象,使整個測試系統(tǒng)不能正常工作。所以,基于計算機的測試系統(tǒng)設(shè)計時,需要采用良好的接地技術(shù)
0 引 言   隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,計算機被引入電子測量儀器,形成基于計算機的自動測試系統(tǒng)。計算機屬弱電設(shè)備,因此,自動測試系統(tǒng)極易受干擾。其中,接地干擾輕則給系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)帶來誤差,重則將出現(xiàn)“沖程序”現(xiàn)象,使整個測試系統(tǒng)不能正常工作。所以,基于計算機的測試系統(tǒng)設(shè)計時,需要采用良好的接地技術(shù)。 1 接地概述   以大地作為零電位的基準,是基于地球的電容量極大。但是大地不是良導(dǎo)體,它的導(dǎo)電率介于導(dǎo)體與絕緣體之間,稱為半導(dǎo)體。當一個電子系統(tǒng)內(nèi)兩個不同電位點分別進行接地時,在接地回路中流過電流,形成共模干擾造成不良影響。因此,僅限與一點接地時,大地才被視為零電位基準,通常所說的接地,實際上是指一點接地。正確接地才能防止對系統(tǒng)內(nèi)弱小信號的干擾。大地可作為接地的零電位基準,而自動測試系統(tǒng)的內(nèi)部也需要有一個電位參考面(模擬地電位)。除工作在高電位的線路外,線路中某一參考點和其它金屬體均需保持在一個穩(wěn)定的電位上,一般是利用外殼或安裝金屬板作電位參考面,并且和大地相接。接地的目的:(1)防止帶高壓元件及布線擊穿時使機殼帶電,防止人員觸電,也是“保護地”;(2)減小由于公共阻抗或其他耦合所造成的電磁干擾,使自動測試系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,這是“測量地”。 2 地線種類   基于計算機的自動測試系統(tǒng),地線種類繁多,現(xiàn)歸納總結(jié)出以下幾種:   (1) 數(shù)字地,也叫邏輯地。它是測試系統(tǒng)中數(shù)字電路的零電位;  ?。?) 模擬地,它是放大器、采樣/保持器(S/H)以及A/D轉(zhuǎn)換器輸入信號的零電位;  ?。?) 交流地,交流50Hz電源的地線,這種地是噪聲地;  ?。?) 直流地,指直流電源的地線;  ?。?) 信號地,指傳感器的地;   (6) 功率地,指大電流網(wǎng)絡(luò)部件的零電位;  ?。?) 屏蔽地,為防止靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)而設(shè)計的,也稱機殼地。   接地問題處理得正確與否,將直接影響系統(tǒng)的正常工作。接地包含兩方面的內(nèi)容,一個是接地點正確與否,另一個是接地是否牢靠。前者用來防止控制測試系統(tǒng)各部分的串擾,后者盡量使各接地點處于良好連接,以防接地線上的電壓降。下面就給大家介紹幾種接地技術(shù),供大家參考。 3 接地技術(shù)   3.1 一點接地   對音頻、超音頻等低頻系統(tǒng),布線和元件的寄生電感影響不大,最好采用一點接地的方法。從經(jīng)濟和防止相互干擾的觀點出發(fā),可根據(jù)所使用的功率分成3類:高電平干擾電路;中電平一般電路;低電平敏感電路。采用星形分離接地面的方法,分別單獨連到測試系統(tǒng)的總接地點匯總后接地。并且接線長度盡量短,以減少寄生電感和寄生電容的影響,當頻率在1~10MHz之間時,其地線長度不應(yīng)超過波長的1/20;否則應(yīng)采用多點接地。系統(tǒng)的一點接地如圖1所示。
  3.2 多點接地   為防止共阻抗耦合引入的干擾,都希望采用一點接地。在高頻電路中,接地線的電感和相互間的寄生電容、屏蔽形成的額外回路等破壞一點接地,因此需要將接地點分別接在一個接地導(dǎo)體面上,做成一個相同的低阻抗通路,來削弱電磁干擾的影響。所以當頻率高于10MHz時,應(yīng)采用多點接地。   3.3 數(shù)字地和模擬地的連接技術(shù)   數(shù)字地主要是指TTL或CMOS芯片、I/O接口芯片、CPU芯片等數(shù)字邏輯電路的地端,以及A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)字地。而模擬地則是指放大器、S/H采樣保持器和A/D、D/A中模擬信號的接地端。在基于計算機的測試系統(tǒng)中,數(shù)字地和模擬地必須分別接地 。即使是同一芯片上有兩種地也要分別接地,然后僅在一點處把兩種地連接起來,否則,數(shù)字回路通過模擬電路的地線再返回到數(shù)字電源,對模擬信號產(chǎn)生干擾。例如測試系統(tǒng)中計算機數(shù)據(jù)采樣的接地如圖2所示。
  3.4 自動測試系統(tǒng)的接地技術(shù)   在一個完整的基于計算機的自動測試系統(tǒng)中,一般有三種類型的地,一種是低電平電路地線,如數(shù)字地、模擬地等;一種是繼電器、電動機、電磁開關(guān)等強電元器件的地(暫稱其為噪聲地);再一種是機殼、儀器柜的外殼地(稱其為金屬件地)。如果儀器設(shè)備使用交流電源,則電源地應(yīng)與金屬件地相連。在系統(tǒng)連接時,要把這三種地線在一點接地,如圖3所示。
4 結(jié)束語   在一個基于計算機的自動測試系統(tǒng)中,接地問題往往比較復(fù)雜,這是因為接地不良的表現(xiàn)形式多種多樣,干擾現(xiàn)象不同,不易把握。測試系統(tǒng)需要采用良好的接地技術(shù),使接地線的長度最短,并且盡可能不相互交叉,以減少地線回路和地電流與線路之間的耦合。另外必須對接地平面小心地加以愛護,注意防止損傷和振動,以免在接地系統(tǒng)中形成高阻抗。最終有效減少地線干擾。 參考文獻   1 潘新民等.微型計算機控制技術(shù).北京:人民郵電出版社,1999.6   2 白同云等.電磁干擾與兼容.長沙:國防科技大學(xué)出版社,1991.2

標簽:

點贊

分享到:

上一篇:直線電機翻車機的研制開發(fā)

下一篇:微能WIN-V63矢量控制變頻器在...

中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(m.u63ivq3.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責任。

網(wǎng)站簡介|會員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

傳動網(wǎng)-工業(yè)自動化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號 | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號