一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构制造技术

技术编号:22692766 阅读:43 留言:0更新日期:2019-11-30 05:47
本发明专利技术公开了一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,包括,采样器件设置于PCB板上,模拟采样模块设置于PCB板上;信号线A和信号线B的两端分别与采样器件和模拟采样模块连接,所述信号线A和信号线B相互平行地嵌设在PCB板的两侧且在三维轴的Z轴上重叠,所述信号线A和信号线B在三维轴的X轴和Y轴上交叉走线,形成环路,从而抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响。本发明专利技术中的结构可以从X、Y、Z轴向抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响,同时避免了增加任何器件和生产步骤带来的麻烦,大幅提升了产品的可靠性,同时也不增加任何成本,非常适合大力的推广应用。

A structure of analog sampling circuit to resist external field interference

The invention discloses a structure of analog sampling circuit to resist external field intensity interference, which includes: the sampling device is arranged on the PCB board, and the analog sampling module is arranged on the PCB board; the two ends of the signal line a and the signal line B are respectively connected with the sampling device and the analog sampling module, and the signal line a and the signal line B are embedded on both sides of the PCB board in parallel and overlapped on the z-axis of the three-dimensional axis Signal line a and signal line B cross each other on the x-axis and Y-axis of the three-dimensional axis to form a loop, so as to offset the impact of external magnetic field on the sampling operation of the analog sampling circuit. The structure of the invention can counteract the influence of external magnetic field on the sampling operation of analog sampling circuit from the X, y and Z axes, avoid the trouble caused by adding any device and production steps, greatly improve the reliability of the product, and at the same time, do not increase any cost, which is very suitable for vigorously promotion and application.

【技术实现步骤摘要】
一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构
本专利技术涉及模拟采样电路抗干扰
,尤其涉及一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构。
技术介绍
模拟采样模块在器件设计和PCB走线设计中不可避免都会产生一定的环路面积,当有外部场强作用在此环路上就会产生信号失真,特别是干扰信号和有效信号频率相同时无法通过滤波电路滤除,因而尽量避免设计成环路的结构。特别是采样器件布局较远模拟信号线长的情况下,很容易受到干扰,在表计行业经常会出现由于无法滤除干扰,造成计量受工频磁场的影响,出现计量精度超标的情况。此外,同一层上设置交叉线的方式只能滤除和环路面垂直的干扰信号,当采样器件的环路垂直于PCB时无法滤除,无法从X、Y、Z三个面同时消除干扰,同时再添加额外PCB的方式在增加成本的同时,也会增加生产复杂度,并且装配的垂直和焊接质量影响抗干扰能力和产品质量,无法从X、Y、Z三个面同时消除干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构。2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,包括PCB板(1)、模拟采样模块(2)、信号线A(3)、信号线B(4)和采样器件(5);所述采样器件(5)设置于PCB板(1)上,所述模拟采样模块(2)设置于PCB板(1)上;所述信号线A(3)和信号线B(4)的两端分别与采样器件(5)和模拟采样模块(2)连接,所述信号线A(3)和信号线B(4)相互平行地嵌设在PCB板(1)的两侧且在三维轴的Z轴上重叠,所述信号线A(3)和信号线B(4)在三维轴的X轴和Y轴上交叉走线,形成环路,从而抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响。作为上述技术方案的进一步描述:所述PCB板具有厚度,所述信号线A和信号线B在PCB板的其中的一层和其中的另一层之间交叉走线,形成环路,所述环路面积S=信号线长度*PCB板厚度。作为上述技术方案的进一步描述:所述信号线A和信号线B第一次交叉走线平行于采样器件产生出S3、S4两个环路面积,且S3和S4的环路面积大小相等,方向相反。作为上述技术方案的进一步描述:所述信号线A和信号线B在信号线转变方向后进行第二次交叉走线,产生出S1、S2两个环路面积,且S1和S2的环路面积大小相等,方向相反。作为上述技术方案的进一步描述:所述三维轴中当有X轴方向的外部场强干扰时,信号线A和信号线B会形成大小相同、方向相反的环路面积S1、S2,此时S1、S2两个环路面积上产生的干扰信号相互抵消。作为上述技术方案的进一步描述:所述三维轴(6)中当有Y轴方向的外部场强干扰时,信号线A和信号线B会形成大小相同、方向相反的环路面积S3、S4,此时S3、S4两个环路面积上产生的干扰信号相互抵消。作为上述技术方案的进一步描述:所述三维轴中当有Z轴方向的外部场强干扰时,信号线A和信号线B相互平行,且在Z轴方向上重叠,则Z轴方向不存在环路,不受影响。作为上述技术方案的进一步描述:所述采样器件为U形结构,所述采样器件的两侧竖直端贯穿PCB板上的凹槽内,且与PCB板焊接。作为上述技术方案的进一步描述:所述信号线A和信号线B在信号线转变方向后进行第二次交叉走线的交叉点选择在转折点和模拟采样模块处的中间点。作为上述技术方案的进一步描述:所述采样器件为锰铜或锰铜材质的插件电阻,其电阻阻值不超过1欧姆。有益效果本专利技术提供了一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构。具备以下有益效果:(1):该模拟采样电路抗外部场强干扰的结构可以从X、Y、Z3个轴向抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响,从而全方位的保护产品的采样准确性,降低采样误差。(2):该模拟采样电路抗外部场强干扰的结构利用平行交叉结构的两根信号线,避免了增加任何器件和生产步骤带来的麻烦,大幅提升了产品的可靠性,同时也不增加任何成本,非常适合大力的推广应用。附图说明图1为本专利技术提出的一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构的整体结构示意图。图例说明:1、PCB板;2、模拟采样模块;3、信号线A;4、信号线B;5、采样器件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。实施例一如图1所示,一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,包括,PCB板1、模拟采样模块2、信号线A3、信号线B4和采样器件5;采样器件5垂直设置于PCB板1上,模拟采样模块2垂直设置于PCB板1上;信号线A3和信号线B4均嵌设在PCB板1上,且信号线A3和信号线B4的两端分别与采样器件5和模拟采样模块2连接;信号线A3位于PCB板1其中的一层,信号线B4位于PCB板1其中的另一层,信号线A3和信号线B4相互平行且在三维轴的Z轴上重叠,可以抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响。PCB板1具有厚度,信号线A3和信号线B4在PCB板1的其中的一层和其中的另一层之间交叉走线,形成环路,环路面积S=信号线长度*PCB板1厚度。信号线A3和信号线B4第一次交叉走线平行于采样器件5产生出S3、S4两个环路面积,且S3和S4的环路面积大小相等,方向相反。信号线A3和信号线B4在信号线转变方向后进行第二次交叉走线,产生出S1、S2两个环路面积,且S1和S2的环路面积大小相等,方向相反,信号线A3和信号线B4在信号线转变方向后进行第二次交叉走线的交叉点选择在转折点和模拟采样模块2处的中间点;三维轴6中当有X轴方向的外部场强干扰时,信号线A3和信号线B4会形成大小相同、方向相反的环路面积S1、S2,此时S1、S2两个环路面积上产生的干扰信号相互抵消。三维轴6中当有Y轴方向的外部场强干扰时,信号线A3和信号线B4会形成大小相同、方向相反的环路面积S3、S4,此时S3、S4两个环路面积上产生的干扰信号相互抵消。三维轴6中当有Z轴方向的外部场强干扰时,信号线A3和信号线B4相互平行,且在Z轴方向上重叠,则Z轴方向不存在环路,不受影响。采样器件5为U形结构,采样器件5的两侧竖直端贯穿PCB板1上的凹槽内,且与PCB板1焊接,采样器件5为康铜或锰铜材质的插件电阻,其电阻阻值不超过1欧姆。实施例二作为上述实施例一的另一种实施方式在抗工频磁场中的运用,如图1所示,采样器件5为锰铜,阻值为R,当电流通过锰铜时,会获得一个电压信号:U=I*R,当此模拟采样模块模块2旁边存在和通过电流频率相同的工频磁场时,会在获得的电压信号U上感应出一定大小的感应电压,由于频率相同,无法通过滤波器滤除,从而使得采样到的信号失真,而通过PCB板1的走线进行环路设计,可以使得在对称环路上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,包括,PCB板(1)、模拟采样模块(2)、信号线A(3)、信号线B(4)和采样器件(5);/n所述采样器件(5)设置于PCB板(1)上,所述模拟采样模块(2)设置于PCB板(1)上;/n所述信号线A(3)和信号线B(4)的两端分别与采样器件(5)和模拟采样模块(2)连接,所述信号线A(3)和信号线B(4)相互平行地嵌设在PCB板(1)的两侧且在三维轴的Z轴上重叠,所述信号线A(3)和信号线B(4)在三维轴的X轴和Y轴上交叉走线,形成环路,从而抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,包括,PCB板(1)、模拟采样模块(2)、信号线A(3)、信号线B(4)和采样器件(5);
所述采样器件(5)设置于PCB板(1)上,所述模拟采样模块(2)设置于PCB板(1)上;
所述信号线A(3)和信号线B(4)的两端分别与采样器件(5)和模拟采样模块(2)连接,所述信号线A(3)和信号线B(4)相互平行地嵌设在PCB板(1)的两侧且在三维轴的Z轴上重叠,所述信号线A(3)和信号线B(4)在三维轴的X轴和Y轴上交叉走线,形成环路,从而抵消外部磁场对模拟采样电路采样操作带来的影响。


2.根据权利要求1所述的一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,所述PCB板(1)具有厚度,所述信号线A(3)和信号线B(4)在PCB板(1)的其中的一层和其中的另一层之间交叉走线,形成环路,所述环路面积S=信号线长度*PCB板(1)厚度。


3.根据权利要求2所述的一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,所述信号线A(3)和信号线B(4)第一次交叉走线平行于采样器件(5)产生出S3、S4两个环路面积,且S3和S4的环路面积大小相等,方向相反。


4.根据权利要求2所述的一种模拟采样电路抗外部场强干扰的结构,其特征在于,所述信号线A(3)和信号线B(4)在信号线转变方向后进行第二次交叉走线,产生出S1、S2两个环路面积,且S1和S2的环路面积大小相等,方向相反。


5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:林国龙邱定赵娜杨冬平潘伟玲
申请(专利权)人:杭州海兴电力科技股份有限公司宁波恒力达科技有限公司南京海兴电网技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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