Помеха по общему источнику питания

Помехозащищенность информационно-измерительных устройств.

Помехозащищенность конала информации обеспечивается рядом механических средств и программным путем. Под механическими средствами понимают экранирование канала передачи информации, обеспечение гальванической развязки между источником и приемником информации в цифровом коде; применение фильтрующих элементов как по высокой, так и по низкой частотам в цепях питания интегральных схем; применение устройств восстановления формы передаваемых сигналлов и т.д. Под программным обеспечением помехозащищенности понимается применение при передаче информации специальных кодов, с помощью которых программно восстанавливается передаваемая информация.

Основной вид помехи - электромагнитные наводки на канал передачи информации. Канал передачи информации может быть как проводным, так и беспроводным. Электромагнитные наводки существуют как в проводных, так и в беспроводных линиях передачи информации. Электромагнитные наводки осуществляются на высоких и сверхвысоких частотах, т.к. низкие частоты имеют большое затухание в атмосфере. В беспроводных каналах передачи информации осуществляется связь на сотни тысяч километров. Амплитуда полезного сигнала составляет сотни мкВ, поэтому поэтому любая помеха от близкого расположения источника имеет амплитуду, сравнимую с полезным сигналом.

Для исключения помехи применяют:

* временную фильтрацию;

* пространственную фильтрацию;

* частотную фильтрацию;

* поляризационную фильтрацию.

В проводной системе применяют экранирование проводников, передающих полезную информацию, а так же скрутки.

Т.к. сигнал помехи возникает не только при электромагнитных наводках, но и вследствие внутренних шумов полупроводников, целесообразно переносить спектр полезного сигнала в область частот 1¸20 кГц.

Колебания падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания передаются в выходные цепи, где эти колебания воспринимаются как полезный сигнал. Для повышения соотношения сигнал/шум есть три пути.:

Повышение напряжения сигнала за счет повышения энергии источника полезной информации (не всегда возможно и связано со спецификой объекта управления).

Снижение внутреннего сопротивления источника питания. Параллельно внутреннему сопротивлению источника питания подключают конденсаторы примерно по пять корпусов ИМС, НЧ и ВЧ конденсаторы.

Применение гальванической развязки между входным и выходным устройствами. В качестве гальванической развязки используют оптронную, трансформаторную развязки.

При разработке ИИС первый каскад предварительного усиления располагают в непосредственной близости от источника сигнала. Минимизация линии связи источника сигнала и усилителя приводит к минимизации наводимых помех и к максимизации отношения сигнал/шум.