微弱信号长线传输，电路设计问题

只看该作者 · 2013-11-19 16:50

本帖最后由 airwill 于 2013-11-19 18:41 编辑

如图，
微伏级信号，长线传输，
问题是长线传输用差分线还是用这样的单芯屏蔽线方式呢
这样的电路设计有没有问题呢，对于干扰信号，这种单芯屏蔽线是不是会存在内芯信号无干扰，外皮有干扰，形成了差模信号呢

1万 · 2013-11-19 16:56

微伏级信号，不能长线传输。无论差分线还是单芯屏蔽线都不行。应该先放大再传输。

1万 · 2013-11-19 17:21

光“塞贝克效应”就远比你这个信号值大1000倍

只看该作者 · 2013-11-19 17:48

信号变化范围非常巨大，RMS从（400uV ~ 3V)所以在前面的放得太大的话，大信号就饱和了

只看该作者 · 2013-11-19 18:01

，看楼上评论，你这个是不行了。

只看该作者 · 2013-11-20 08:20

楼主为何不直接传输电流信号，然后在仪表放大器输入端处将电流信号转变为电压信号？

只看该作者 · 2013-11-20 09:29

diyzhangy 发表于 2013-11-19 17:48
信号变化范围非常巨大，RMS从（400uV ~ 3V)所以在前面的放得太大的话，大信号就饱和了 ...

1、传输电流信号，电流源抗干扰更强
2、在源端分档放大，再传输电压信号

只看该作者 · 2013-11-20 16:00

直接传电流信号，或把信号放大后传输

只看该作者 · 2013-11-20 16:51

终端加个MCU处理好，然后发给远端

只看该作者 · 2013-11-21 08:32

看周围的干扰源及信号源特性

对于高阻抗信号源，共模干扰不可忽视，建议差分。很明显你这里不是高阻抗源

对于低阻抗源，重点防治差模感染，建议用屏蔽层走参考信号，如图中所示方法，这种方法效果很好。但是屏蔽层所接信号阻抗必须越低越好

只看该作者 · 2013-11-22 10:08

不好意思，最近太忙了。没有及时回复
是这样的，因为信号幅度范围太宽，如果用电流信号传输，比如10mV用1mA,那么3V就是300mA，这是不能接受的功耗，
还有就是如果增加几档必然增加连接线的数量，现在线就那么几根，一根不能增加。
还有就是如果先AD后数传，因为线太长，数字传输更加不可靠

1万 · 2013-11-22 15:59

diyzhangy 发表于 2013-11-22 10:08
不好意思，最近太忙了。没有及时回复
是这样的，因为信号幅度范围太宽，如果用电流信号传输，比如10mV用1mA ...

AD后进MCU，再传就可以啦。

只看该作者 · 2013-11-22 16:06

“还有就是如果先AD后数传，因为线太长，数字传输更加不可靠”
这是怎么得出来的结论......这么多年通信系统都发展在错误基础上了？

只看该作者 · 2013-11-22 18:13

数M的位速率，传8米呢！！！，用双屏蔽双绞线或者同轴电缆吧，这样会增加线，而且最少得有一个时钟和一个数据吧，还得全双工，麻烦大着呢

只看该作者 · 2013-11-22 19:09

diyzhangy 发表于 2013-11-22 18:13
数M的位速率，传8米呢！！！，用双屏蔽双绞线或者同轴电缆吧，这样会增加线，而且最少得有一个时钟和一个数 ...

......要时钟干嘛？程序里简单编一下码就能单线同步...全双工干嘛？你用模拟的就能全双工了？
为啥要数M的位率？你的模拟信号的频率有这么高？不管这条信道上你是要考虑频率衰落还是加性噪声都妥妥的是模拟信号被影响的更厉害。数字信号都还原不出来模拟的更别想。

只看该作者 · 2013-11-22 19:59

gundamggg 发表于 2013-11-20 08:20
楼主为何不直接传输电流信号，然后在仪表放大器输入端处将电流信号转变为电压信号？ ...

同意方案

只看该作者 · 2013-11-22 21:19

本帖最后由 supers001 于 2013-11-22 21:20 编辑

:lol

只看该作者 · 2013-11-22 21:21

eggcar 发表于 2013-11-22 19:09
......要时钟干嘛？程序里简单编一下码就能单线同步...全双工干嘛？你用模拟的就能全双工了？
为啥要数M ...

模拟信号是十多K的正弦信号，得用上M的的AD采集，位速率自然是数M，全双工是要测量信号相位信息，模拟信号上去就能在上面检测相位，比较特殊的仪器。方案从目前的测量情况上看，MV级信号，效果还可以，uV级急待攻克，大方案就是这样了，目前传输线对信噪比影响较大，考虑在上面增加各种滤波器等方式来解决。如果增加线数，会有机械的较大改动，所以暂不考滤增加连接线。

只看该作者 · 2013-11-22 22:27

首先要确定是需要相位信息还是幅度信息。只需要相位信息的话完全可以用一根线半双工校时，两端校时同步后单工就能传输相位信息，比模拟信号送过去再测的相位精度高得多。你要乱加滤波器才是毁了相位信息。
没有瞬时值要求的话，幅度信息也可以用几个周期内的rms值传输。
就算直接传几M十几M的码率，用电流传输再加一个合适的匹配滤波器，才8米长的线压根不叫事儿。
BTW才10几K的正弦频率就要用上M的AD采样？这谁教的？

只看该作者 · 2013-11-23 13:15

相位幅度都需要，大方案是没有问题的，10几K的正弦，一个周期我要采64个点或者128个点，做算法，这些都没有争论的

微弱信号长线传输，电路设计问题

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