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楼主: pdshyh

电源波纹测量是噪音还是干扰信号

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 楼主| 发表于 2020-5-7 10:49:40 | 显示全部楼层
对于输入输出连接问题也有了答案,用BNC双同轴电缆连接直接连接,BNC头和隔离变压器在路上。
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还有看输入干扰信号还是比较强,放大100倍输出干扰信号应该也比较强,可是看输出2没有干扰信号,这个干扰频率范围是多大?干扰信号频率比较高通过放大器衰减的比较厉害被信号源信号覆盖?请教解惑
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发表于 2020-5-11 16:50:59 38hot手机频道 | 显示全部楼层
插市电的示波器看到的都是电网共模干扰,从你的变压器和示波器的接地端引入的,因此必须电池供电浮动测量
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 楼主| 发表于 2020-5-12 11:02:51 | 显示全部楼层
shichen717 发表于 2020-5-11 16:50
插市电的示波器看到的都是电网共模干扰,从你的变压器和示波器的接地端引入的,因此必须电池供电浮动测量

谢谢指教,这方面的知识储备空白,搜了相关知识补课,不过示波器和接信号源使用BNC双同轴电缆连小信号没有干扰,隔离变压器也到了没有测试,信号源和示波器分别接隔离变压器用探头测量看看怎么样。网上搜的共模干扰波形可曾相识
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发表于 2020-5-12 17:56:32 38hot手机频道 | 显示全部楼层
这个与屏蔽电缆没有关系,干扰从示波器电源线的接地端,示波器电源输入端零线/火线与地线之间的电容,你自己设备的变压器初次级之间的电容,负载,构成回路,示波器反而不在干扰回路里。
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 楼主| 发表于 2020-5-13 10:52:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 pdshyh 于 2020-5-13 16:37 编辑
shichen717 发表于 2020-5-12 17:56
这个与屏蔽电缆没有关系,干扰从示波器电源线的接地端,示波器电源输入端零线/火线与地线之间的电容,你自 ...

     谢谢指教,知道干扰途径了,我这边情况有点特殊,家属楼的入户电网没有地线,家里布线就是火线零线,在凉台三项插头设备计算机各种仪表通过插线板接地线相互连接在一起了。示波器小信号用探头测量干扰比较大基本示波器设置100mv档以下干扰比较大设置5mv-1mv档噪音把源信号都淹没了,应该是共模干扰,用BNC双同轴电缆连接直接连接信号发生器基本隔离了干扰,过去探头采用弹簧接地效果也好,干扰小的多没有BNC双同轴电缆连接效果好和方便,搭建的临时测量运放放大电路是两项插头lm7815稳压供电也没有引进干扰。      试了采用BNC双同轴电缆连接信号源,隔离变压器用不用都行,以后器材维修调试用隔离变压器安全,去年弄日置毫欧表裸板手搬着移动发麻,发现摸着电源220v部分,现在想想后怕
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 楼主| 发表于 2020-5-14 09:13:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 pdshyh 于 2020-5-14 09:25 编辑

谢谢,O(∩_∩)O哈哈~干扰信号找到了是计算机开关电源干扰,加隔离变压器干扰信号衰减到40%左右。
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 楼主| 发表于 2020-5-14 10:40:17 | 显示全部楼层
回到测量初衷测量电源噪音,AD588噪音测量,数据表AD5880.1赫兹至10赫兹噪音<6μV p-p,在1兆赫的带宽噪音大约600μV p-p。实际测量在2-6mv,是工频干扰?
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lm7815/lm7915直流电源的测量
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两个电源噪音肯定不一样,结果差不多?
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发表于 2020-5-14 11:45:17 | 显示全部楼层
首先纠正两个术语,家用电一般都是单相电,三芯为单相三线,两芯为单相二线,现在两芯不符合国标要求。

共模干扰的来源在于零线火线二者与地线之间存在相同幅度和相位的干扰,或者去除零线与火线之间的正弦220v电压后,二者均对地线存在一相同的电压信号。这个信号进入变压器初级后通过初次级之间的层间寄生电容进入次级,并经过整流滤波稳压电路后,使7805的输出两端,+5v和0v也与地线存在此工模扰,但相位和幅度由于整流桥的作用稍有变化。注意,共模干扰是宽带干扰,有时还包括空间干扰,无线路由,手机都有这个能力。

虽然家里未采用单相三线制引入地线,但插线板上的浮动地线由于已知存在的开关电源输入端的x2电容均与火线和零线相连,又由于共同连接的设备较多,如果某些设备有向电网反射功率的能力,就会造成浮动地线与零火线之间的工模干扰。注意,示波器的输入端参考点也会通过电源线连接到这个浮动地线上。

当7805的+5v或0v连接到示波器输入参考点时,就会形成地线环路,这个环路包括,浮动地线,开关电源(示波器自己就是)的x2电容,零火线,变压器初次级间电容,整流滤波稳压的浮动输出端,示波器输入端参考点,浮动地线。由于这个环路是电容耦合的,所以不同频率的阻抗不同,测量到的共模干扰的频谱成分也有区别。

示波器输入参考点连接在0v时,这个容性的地线环路将感应一切包含在环内的磁场,并感应出对应的电压,称为空间干扰,与共模干扰无关,因为共模干扰已经通过接浮动地线被去除。当然,这是理想的情况,即0v点与示波器输入参考点之间是理想连接,阻抗为零,实际上,示波器的探头电缆并不理想,是具有阻抗的,这个阻抗会导致残存的共模干扰,频率越高越明显。

如果将+5v接在示波器输入参考点,0v接芯线,会看到和正着测不同的结果,一来地线环路的物理形态可能不同,二来7805的调整管动作有频率限制,超出一定的频率后,调整管的阻抗会逐渐增大,导致共模电压无法有效接入浮动地线,共模干扰增大。

使用电池供电的示波器是最简单避免工模干扰和环路干扰的方法。如果使用插电的示波器,请务必使用两通道差分的方法,两通道的芯线分别接0v和+5v,参考点统一经过1k电阻接入0v,而后用math ch1-ch2。

测量噪声需要限制带宽。由于空间干扰随频率升高而显著,以及共模噪声具有丰富的高频成分,尤其是国产开关电源的电磁兼容性不佳,测量必须限制带宽。

常规的噪声指标包括,低频0.1-10hz(1/f噪声所在频段),30k(低速测量的常规上限),300k(以ad637为rms转换器的六位半表的测量带宽),2M(3458a的模拟rms测量带宽),10M。测量7805只需要300k,再高的频率,7805的纹波抑制比已经降到0db以下,测量到的高频成分已经和7805无关。

最重要的,一定要想办法把浮动地线接入真的大地,噪声事小,安全事大。
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 楼主| 发表于 2020-5-14 16:32:17 | 显示全部楼层
shichen717 发表于 2020-5-14 11:45
首先纠正两个术语,家用电一般都是单相电,三芯为单相三线,两芯为单相二线,现在两芯不符合国标要求。

...

谢谢指教,关注噪声才接触小信号测量,原来共模干扰、差模干扰、频干扰和开关电源干扰,都知之甚少,示波器使用也不是很熟悉,入户用电接地准备在装修时考虑加进去,问过一块玩的供电局朋友说单元供电配电箱壳就是和接地线连接,配电箱原来没锁配电箱外壳连接线不知道是和什么线连接,楼外看不到接地线,询问过单元抄表员也说不清楚,原来微波炉就火线搭接机壳漏电,家人一直说微波炉麻,用电工笔测量外壳亮漏电,吓我一身泠汗,现在是厨房客厅还有凉台插线板头都接了一个漏电保护器插头。谢谢提醒安全第一,看看凉台能不能接一个接地专线。
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 楼主| 发表于 2020-5-22 10:19:41 | 显示全部楼层
准备临时在凉台加一个连接暖气片的地线,想来想去还是墙插座处引一根接地线方便,打开插座户内排线是单项三线不是单项两线,入户线是单项两线就主观的认定户内也是单项两线,测量地线零线是相通的。隔离变压器的输出就是地线零线短接的。{:142_375:}
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