eliminar la captación de ruido de la superficie del gabinete blindado

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Tengo un instrumento de prueba que mide la densidad de energía espectral en función de la frecuencia. La medida es ruido extremadamente bajo. La entrada de RF en el instrumento de prueba es un conector SMA donde el conductor interno es para la señal y el conductor externo está conectado eléctricamente a tierra (la tercera clavija en la toma de corriente; típica de los scopes de alto rendimiento y otras pruebas de RF) equipo).

Conecto un cable SMA entre esta entrada y un conector de mamparo SMA que se encuentra en un panel de penetración de un gabinete blindado. El conductor externo del cable está conectado eléctricamente al gabinete blindado, que es una caja de metal sólido (soldado) que solo se conecta a tierra a través del cable blindado al instrumento de prueba. En el interior del gabinete blindado, el mamparo SMA se conecta a través de otro cable SMA a un dispositivo bajo prueba (DUT) que produce una señal para que el instrumento de prueba mida.

Al utilizar el instrumento de prueba, veo una gran cantidad de ruido no esencial de baja y alta frecuencia en la señal.

Si DESCONECTO el DUT, veo el mismo ruido espúreo, lo que me lleva a creer que el recinto blindado (que es aproximadamente un cubo de 4 pies) está actuando como una antena y captando campos electromagnéticos, que estoy detectando como una pequeña tensión a través del conductor externo del cable SMA conectado al instrumento de prueba.

¿Hay alguna forma de eliminar o reducir este ruido (cuya frecuencia podría estar en cualquier lugar entre 1 Hz y 18 GHz)?

    
pregunta user46688

2 respuestas

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Es probable que tenga un bucle de tierra en su configuración.

Me resulta un poco difícil seguir la descripción de su configuración, pero si puede ilustrar su configuración en forma de un diagrama de conexión a tierra, estaría dispuesto a brindarle más detalles y le daré consejos específicos.

La conclusión es que hay dos claves para minimizar la interferencia electromagnética (EMI) en su configuración:

  1. Asegúrese de que toda su configuración esté encerrada en una jaula de Faraday continua. Esto protegerá sus elementos de detección, amplificadores y cables que pueden actuar como antenas de EMI.
  2. Asegúrese de que la jaula de Faraday esté conectada a la tierra de la señal en una sola ubicación. Puedes experimentar exactamente con qué ubicación funciona mejor. El propósito aquí es garantizar que las corrientes de retorno viajen a través de los terrenos de señal en lugar de a través de la jaula de Faraday.

Wikipedia tiene un buen artículo que puede ayudarte a entender los bucles de tierra aquí .

También puede serle útil usar señalización diferencial en cualquier cable largo que tenga. Esto implicaría usar algo como el AD8138 para conducir cables analógicos junto con cables twinaxiales o para señales digitales utilizando LVDS, RS-422 o un método de señalización similar.

Un consejo más: asegúrese de utilizar una fuente de alimentación lineal en lugar de una fuente de alimentación conmutada. Cambiar los suministros, aunque es más eficiente, puede contribuir al ruido en sus amplificadores a través de los rieles de suministro.

¡Buena suerte!

    
respondido por el kjgregory
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Si es posible, use un seguidor de impedancia de entrada alta en el extremo DUT y utilícelo para impulsar el escudo. Entonces no conecte el protector en el extremo de su instrumento de prueba. Si su "tierra" no tiene corriente, puede ser la referencia para ambos dispositivos. El escudo accionado protegerá contra una serie de males. La misma técnica se utiliza para proteger las entradas analógicas en PCB.

Si puede usar un cable blindado dentro de un blindaje, conduzca el blindaje exterior y use el interno como de costumbre.

    
respondido por el C. Towne Springer

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