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电子仪器的接地

2020-04-13 17:09

可靠性杂坛

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3．电子仪器的接地措施

（1）仪器线路所用电缆

仪器线路常用的电缆为双绞线型的。屏蔽双绞线对电缆的低频信号有较好的屏蔽性能，广泛用于电子仪器的信号线路，如模数转换系统的信号线、光电转换系统中从测量器件到控制柜的信号线等。

（2）仪器用电缆线路的接地

电缆线路的接地方式与流过电缆中的电流频率有关，在1MHz及以下，采用单点接地方式；高于1MHz时，采用多点接地。

①1MHz及以下电缆线路的接地方式信号电缆和低频电缆的屏蔽层应一点接地，因为电缆的屏蔽层如有一个以上的接地点，就会产生干扰电流。图1（a）、（b）中的屏蔽双绞线对电缆，如两点接地，屏蔽层上将流过电流，该电流在电缆芯线上产生耦合电压，形成干扰源。图1（c）、（d）中的同轴电缆屏蔽层上流过电流时，将在屏蔽层的电阻上形成电压降，这个电压降就是电压干扰源，因此只能将屏蔽层一点接地。对接地点，当电路中有一个不接地的信号源与一个接地（不一定接大地）的放大器相连时，输入端的屏蔽层应接放大器的公共端，如图1（a）、（c）。当不接地的放大器与接地的信号源相连时，信号源的输出端应接地，使放大器输入端没有干扰电压，如图1（b）、（d）所示。

图1　1MHz及以下电缆接地方式

②1MHz以上电缆线路的地方式　对于屏蔽双绞线对接电缆，高频集肤效应使干扰电流在屏蔽层外表面流动，而信号电流在屏蔽层内表面流动，从而减少屏蔽层上信号电流和干扰电流的耦合。为了保证屏蔽层为地电位，采用多点接地方式，如图2（a）所示。对于同轴电缆，多点接地能提高高频状态下的磁屏蔽能力，如图2（b）所示。