传感器的噪声及其抑制方法

　针对以上成因，需要对传感器电路采取静电屏蔽和磁场屏蔽，从而减少噪声源与传感电路间的静电和磁的耦合度，达到抑制外来噪声的目的。通常采取的措施有：
　　2．2．1　模数混合电路的处理
　　要求将模拟电路和数字电路的电源、地线分别独立开来，并使数字电路的直流电源的内阻尽可能小些，以减少数字信号对模拟回路的影响。
　　2．2．2　抗杂散电磁场的干扰
　　屏蔽是减少外界的噪声干扰的主要方法。屏蔽就是用低电阻材料把元件、传输导线、电路及组合件包围起来，以隔离内外电磁或电场的相互干扰。
　　屏蔽一般分三种：电场屏蔽，磁场屏蔽，电磁屏蔽。
　　电场屏蔽主要用来防止元器件或电路间因分布电容耦合产生的干扰。一般选用高电导率的材料如铜、铁等金属。电场屏蔽体必须可靠接地。
　　磁场屏蔽主要用来消除元器件或电路间因磁场寄生耦合产生的干扰。一般选用高磁导率的材料如软铁、坡莫合金等。
　　电磁屏蔽主要用来防止高频电磁场的干扰，因此使用高电导率的材料如铜、银等金属是有效的，它们是利用电磁场在屏蔽金属内部产生涡流吸收其能量而达到屏蔽的目的。
　　2．2．3　隔离
　　隔离是为了将前后两个电路的信号接地端从电路上隔开，因为它们容易形成环路电流，引起噪声干扰。隔离的主要方法是采用变压器和光电耦合器。变压器隔离只适用于交流电路，在直流或超低频测量系统中，常采用光电耦合隔离。
　　2．2．4　输出线、电源线、配线、布线的要求
　　传感器的输出线应相互扭绞，以减少外界磁力线的影响。同时，输出线尽可能短些。
　　如噪声电流流入电源线和配线，就会放射噪声磁场，也会受噪声源的电磁场感应拾取噪声，即容易起噪声的发送和接收作用。因此，必须使各配线不具备天线效应。双股线和绞线可消磁场，但不能完全消除静电效应。同轴电缆就可同时消除电磁场。
　　环状布线时，与环状交叉的磁力线所引起的电动势会产生噪声。因此，布线应尽可能使电流的进出导线不靠近且呈扭绞状。
　　平衡－不平衡变压器对共模噪声呈高阻抗，对正常噪声呈低阻抗，从而在从不平衡布线至绞线所引起的平衡布线的过程中吸收了噪声。
　　2．3　降低噪声的信号处理电路
　　传感器电路首先需要将采样的微弱信号进行放大。但同时并存许多噪声源：传感器内阻、电缆电阻、放大器电路以及电路周围的电磁干扰源。因此，通常用低通滤波器和差分放大器等来抑制差模噪声和共模噪声（如图3所示）。