在電路中,干擾信號通常以串模干擾和共模干擾形式與有用信號一同傳輸。
1. 串模信號
串模干擾是疊加在被測信號上的干擾信號,也稱橫向干擾。產(chǎn)生串模干擾的原因有分布電容的靜電耦合、長線傳輸?shù)幕ジ?、空間電磁場引起的磁場耦合以及50hz的工頻干擾等。
在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,被測信號是直流(或變化比較緩慢的)信號,而干擾信號經(jīng)常是一些雜亂的波形并含有尖峰脈沖,如圖1(c)所示。圖1中us表示理想測試信號, u c表示實際傳輸信號,ug表示不規(guī)則干擾信號。干擾可能來自信號源內(nèi)部(圖1(a)),也可能來自于導(dǎo)線的感應(yīng)(圖1(b))。
圖1 串模干擾示意圖
2.共模干擾
共模干擾往往是指同時加載在各個輸入信號接口端的共有的信號干擾。圖2所示的電路中,檢測信號輸入a/d轉(zhuǎn)換器,a/d轉(zhuǎn)換器的兩個輸入端上即存在公共的電壓干擾。由于輸入信號源與主機(jī)有較長的距離,輸入信號us的參考接地點和計算機(jī)控制系統(tǒng)輸入端參考接地點之間存在電位差ucm。這個電位差就在轉(zhuǎn)換器的兩個輸入端上形成共模干擾。以計算機(jī)接地點為參考點,加到輸入點a上的信號為us+ucm,加到輸入點b上的信號為ucm。
圖2 共模干擾示意圖