仪器测量中消除噪声干扰的有效方法

作为仪器开发领域内的佼佼者，横河研发上市的WT5000功率分析仪以线性滤波器功能深受大家的喜爱，其截止频率在100-100KHz范围，可以100Hz步进设置，最高可设置为1MHz档。除此之外横河推出的示波器还可细分为十四档：200MHz、100MHz、20MHz、10MHz、5MHz、2MHz、1MHz、500kHz、250kHz、125kHz、62.5kHz、32kHz、16kHz或8kHz，该类低通滤波器全部可以是为“去除高频噪声干扰”提供行之有效的解决方案，下面的内容会以实操角度入手，一起来揭晓降噪测量的方法吧

减小噪声的解决方法

布置电缆时保持一定距离

在不使用带屏蔽的电源线的情况下，要在最大范围内把信号电缆安装在远离电源线的位置。

在电缆之间安装隔板

假设没有办法确保信号电缆与电源线之间距离，此时就可以先安装接地隔板。

使用电缆架分离电缆

在安装电缆的区域较小且没有办法在电缆之间安装隔板的情况下，一定要采用电缆架在垂直方向上固定以此来保障电缆之间的距离。

以直角交叉方式安装电缆和电源线

假设没有采用带屏蔽的电源线，且信号电缆与电源线交叉，此时可以把它们以直角交叉方式进行安装，这里最好在交叉处放置钢板盖住电源线。

尽可能与噪声源保持距离

数采+模拟输入模块在对外部磁场影响的情况下，磁场强度为H[A/m]=I/2πr，但是伴随距离远离噪声源，磁场强度也会变弱，假设把模块与电流为1200A（50Hz）的电缆保持50cm以上距离，则会低于有关外部磁场影响规格。

磁场强度H=1200A/2πr≈400[A/m]

改变噪声源的安装方向

根据上图展示，我们在更改测量位置的情况下，会降低漏磁通量和火花的影响。

屏蔽（针对电磁耦合的措施）：高阻抗化

假设是因为现场原因很难将被测物与噪声源保持足够距离，在此可以采用带屏蔽层的双绞线完成测量。

1）针对经典耦合，能够通过屏蔽层截断耦合。

2）对于磁场，可以用磁性材料（铁、透磁合金等）进行磁屏蔽。

基于线圈感应的电压em与线圈面积成正比，因此减小线圈面积对感应的噪声电压会出现降低的效果。

假设通过扭转线圈A与线圈B两个线圈方向相反，那么感应到的线圈A、B会相互抵消，从理论角度上来看在A与B的面积相等的情况下，Em会降为零。

利用数采设备我们为您简单介绍了一下物理降低噪声的方法，当然这种方法也能适用于其它设备，假设上述几种方法都不能够有效屏蔽噪声，那么我们就要通过设备本身的滤波功能来达到降噪的效果。