便携式表面粗糙度测量仪器的电磁兼容设计.pdfVIP

维普资讯 技术探讨 TECHNlCALEXPLORATlON 便 携 式 表 面 粗 糙 度 测 量 仪 器 的 电磁 兼 容 设 计 DDeessiiggnOoftE~-Ileeccttnromaqgnneettiissmm GCoommppaattiibbilityInn‘PPo0rrttaabbllee InstrumentMeasuringSurfaceRoughness 郭 键 北京物资学院信息学院 (北京 101149) 摘 要：针对便携式测量仪器的抗干扰设计要求，从电源设计、印制板设计和地线设计等方面讨论了抑制和防 止干扰的措施 ，经实践证明这些措施达到 了良好的效果。 关键词：便携式仪器 电磁兼容性(EMC)接地 抗干扰 Abstract：AccordingtOtherequirementofanti-interferenceofportablemeasurementinstrument，measuresagainstin- terferencearediscussedfromseveralaspects，suchaspower,printedcricuitboardandgroundwiredesign．Efficientre- sultprovedbypracticeisobtained． Keywords：PortableinstrumentElectromang etism compatibility Grounding Anti-interference 的变化 ，与输出正弦电压的幅度变化成正比。这一变 1引言 化经过相敏检波电路转化为直流电平，被模数转换器 随着现代科学技术的发展，电子产品的应用更加 转换为数字量，送入处理器处理。其原理如图1所示。 广泛。由于对电子产品越来越高的要求，它正向高灵 敏度、高集成度和小型化方向发展，这种趋势导致电 粗 磁兼容性成为电子产品设计过程中必须考虑的问题。 糙 随之而来的电磁兼容及相互的干扰也是表面粗糙度测 度 轮 量仪器 电路设计中必须考虑的问题。 廓 电磁兼容性 (EMC)是研究在有限的空间、时间 图 1粗糙厦测量仪器原理 图 和频谱资源等条件下 ，各种 电气设备可以共同工作， 本仪器作为便携式仪器，结构紧凑而复杂，PCB 并不发生降级的科学。当各种设备能够共 同正常工作 板既有数字电路又有模拟 电路，而且传感器信号放大 时，这些设备就达到了电磁兼容状态。任何电磁兼容 需有较高的抗干扰能力，下面分别叙述设计中的抗干 性问题都包含三个要素，即电磁干扰源、耦合路径和 扰措施。 敏感源，这三个要素中缺少一个，电磁兼容问题就不 3电源设计 会存在。 本便携式仪器配备充电电池，系统既可以用直流 2仪器工作原理 电源适配器为系统供 电及给充电电池充电，也可以单 电感传感器在驱动器的带动下，沿着被测表面作 独用充电电池供电。外部电源输出经过 DC／DC开关 匀速运动。传感器的测针随着被测表面的微观起伏上 电源芯片和低压差的线性电源 (LDO)芯片后得到系 下运动，测针的位移被转换为传感器 电感线圈电感量 统所需电源。系统的电源设计方案如图2所示。 34 www．cnim．crl