Auswirkungen einer Stromerhöhung auf externes Rauschen und SNR bei analoger Übertragung

Dies ist eine konzeptionelle Frage zur langen analogen Signalübertragung, die kapazitiver Kopplung und EMI-Rauschen ausgesetzt ist, wie in den folgenden Abbildungen gezeigt:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

In Abbildung 1 beträgt die Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers/Instrumentenverstärkers 100 Megaohm. Und in Abbildung 2 wird die Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers/Instrumentenverstärkers auf 100 kOhm reduziert, indem er als Shunt hinzugefügt wird.

Ich kann sagen, dass, da der Quellenwiderstand 1 k beträgt, der DC-Fehler in Abbildung 2 größer ist, was ebenfalls herauskalibriert werden kann.

Aber ich frage mich, was mit der Wirkung der Kapazitätskopplung (wie 50-Hz-Stromversorgungsleckage) und der Gleichtakt-EMI (Kopplung an die Kabeldrähte) passiert, wenn wir diesen 100-kΩ-Shunt-Widerstand wie in Abbildung 2 einfügen. Wenn wir den Eingangswiderstand verringern, indem wir diese 100 k addieren, erhöht sich die Menge der Stromschleife. Wirkt sich das auf das SNR aus oder bietet es eine bessere Störfestigkeit für EMI oder kapazitive Kopplung?

Ihr Modell besteht zu 10 % aus verteiltem Rauschstrom-B-Feld und Streuspannungs-E-Feld mit verteilter Induktivität und Kapazität auf dem Kabel sowie Eingangswiderstand und -kapazität, Gleichtaktimpedanz und CM-Rauschquellen. . Repariere es
Wie ausgeglichen sind die beiden Drähte? Dies stellt das injizierte Ungleichgewicht der elektrischen Felder ein. Und wird TwistedPair verwendet? Dies wirkt sich sowohl auf das Ungleichgewicht des elektrischen Feldes als auch auf die Injektion des magnetischen Feldes aus. Wie eng und perfekt symmetrisch ist das TwistedPair verdrillt?

Antworten (1)

Wirkt sich das auf das SNR aus oder bietet es eine bessere Störfestigkeit für EMI oder kapazitive Kopplung?

Wenn Sie die Auswirkungen eines unsymmetrischen Signals (nur ein Rs) über eine symmetrische Leitung zu einem symmetrischen Empfänger betrachten, ist das größte Problem das unsymmetrische Signal überhaupt. Es ist unausgeglichen, weil es nur ein Rs gibt. Um die Situation erheblich zu verbessern, legen Sie eine andere Impedanz mit gleichem Wert in die 0-Volt-/Rückleitung.

Jetzt haben Sie eine impedanzsymmetrische Übertragung: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beide Drähte sind anfällig für EMI, aber mit einem Treiber mit symmetrischer Impedanz (aufgrund von 2 x Rs) wirkt sich EMI auf beide symmetrischen Drähte gleichermaßen aus, und der Empfänger hebt diese Effekte auf.

Es macht keinen Sinn, die Auswirkungen von EMI auf ein symmetrisches Kabel zu berücksichtigen, es sei denn, Sie treiben es mit gleichen Impedanzen an (unabhängig davon, ob Sie Differenzspannungen treiben oder nicht).

Auswirkungen einer Stromerhöhung auf externes Rauschen und SNR bei analoger Übertragung
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v