pregunta del sensor para baja frecuencia

Debido a que he construido tantos sensores remotos, utilicé un controlador de línea Diff SSM2142 de 600 ohmios, pero se necesitan +/- 15 voltios para conducir una carga diferencial de 1K a 200 metros de distancia. Necesita +/- 18 voltios para conducir una carga distante de 600 ohmios. No es necesario aquí.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Usé un cable STP de 600 ohmios con un cable de 22 awg como un par trenzado. Proporciona un excelente rendimiento de CA (a 50 KHZ) y CC. Es posible que necesite un amplificador operacional para controlar el SSM2142 ya que no tiene compensación y ganancia incorporadas, y su impedancia de entrada es de solo 10 K ohm.

En el esquema, la carga de 1 K divide la señal por 2, por lo que la señal de +/- 10 voltios se convierte en +/- 5 voltios en los módulos de aislamiento.

Supongo que tiene opciones de alimentación de CC en el sensor, pero no lo ha aclarado.

Este es el problema tal como lo veo y es fundamental cuando se envían señales analógicas a cierta distancia por cable: -

El módulo de aislamiento no ayudará. La única solución es equilibrar la impedancia de la fuente de conducción. No es necesario que sea un controlador diferencial, pero sí que tenga una impedancia equilibrada. Es por eso que usa un Resistencia en ambas patas y cable STP. A esto se añade el requisito probable de tener condensadores de desacoplamiento balanceados a tierra en la entrada del DAQ y un escudo roto en el extremo de envío, es decir, solo tierra del escudo en el extremo del DAQ.

También debe usar resistencias de balanceo de 10 kohm a tierra en el extremo de la DAQ para mantener el rango de modo común de la señal dentro de lo requerido por la DAQ.

Sus entradas deben estar en el rango de modo común del amplificador, por lo que NO quieres aislarlos. Conecte una entrada a la recibir fin, y (si la recolección es un problema) usar un modo común atragantarse con el par. Considere un cable de par blindado (tierra el escudo en un punto) si ese costo es aceptable.

Esto supone que (como se muestra) la potencia en el extremo del sensor es una Batería, y flotante (sin puesta a tierra). También presume la el cableado no sale al exterior y no se ve afectado por un rayo.

El enfoque en el que el módulo de aislamiento se encuentra aguas arriba del amplificador diferencial no es el más puro, diría yo. Pero puede ser lo suficientemente bueno.

Los módulos de aislamiento pueden tener alguna variación de un módulo a otro, y eso se mostraría como un desplazamiento después del amplificador de diferencia. Puede calibrar parte de esa variación y luego restarla de los datos.

Estos módulos de aislamiento 8B tienen un ancho de banda de 1 kHz. Permitirán que el ruido de modo común de la red de CA pase a través. La diferencia del amplificador eliminará el ruido de CA principal.

Ideas adicionales

Coloque el amplificador diferencial aguas arriba del módulo de aislamiento. Ejecute la señal de terminación única a través de un módulo de aislamiento.

Convierta la señal a 4-20mA en el sensor. Ejecute el 4-20mA a través del cable.

El problema no se ha definido suficientemente en términos de interferencia. Su mayor desafío puede ser rechazar el ruido de inducción de CM en un amplio espectro desde la línea f hasta la banda AM / SW, donde la modulación puede corregirse en la no linealidad del receptor. Por lo tanto, es el CMRR de la correspondencia de cable para cada línea y campo de fuente E o B lo que determina el nivel de ruido x la impedancia CM. Por lo tanto, la elección del cable o cable coaxial STP con características de impedancia de transferencia que se analizan para determinar la SNR óptima sobre la señal y el ruido es la forma profesional de diseñar una red. Por lo tanto, depende del ruido ambiental de su red, ya sea que utilice STP o un cable coaxial de 50/75 ohm con doble protección, ambos con filtros CM PI

Los bucles de corriente se utilizan a menudo, pero también dif. Fuentes de tensión con control de impedancia tal que la impedancia CM.

Hasta que defina los campos E, B de fondo en uV / m o uA / m en el espectro, solo podemos adivinar cuál es la solución adecuada. Para teléfonos de cable largo, se utiliza un transformador híbrido en líneas pareadas. Para bandas base y subbandas y superiores, el cable coaxial de 75 ohmios con excelente impedancia de transferencia directa se utiliza tanto con impedancia de coincidencia como con una posible ecualización.

Otro enfoque es la combinación de moduladores FM combinados a través de árbol inverso en cables coaxiales compartidos que usan la portadora más baja necesaria para dar, por ejemplo, una relación de desviación de la portadora de 10: 1 y un gran aumento en la SNR de la relación de desviación.

Una vez más, la forma profesional es analizar los requisitos de SNR en el peor de los casos y el espectro ambiental, elegir la impedancia DM ideal, la portadora y la CNR para lograr los requisitos de la SNR, luego el cable y los transceptores.

¿Puede definir la topología de su red, el ruido ambiental y el peor de los casos de energía de señal?