Делается измеритель тока.
В целях оценки влияния помех и наводок собрана следующая тестовая схема



1.2к - токовый шунт, на конце кабеля должен подключаться источник тока. В данном эксперименте в качестве кабеля использован отрезок компьютерной витой пары длинной 1м. Неиспользованные витые пары в нём соединены с экраном в точке соединения экрана с общим.

Подношу руку к концу кабеля напряжение смещения меняется на 50мкв. Касаюсь экрана смещение меняется на 100мкв.
Касаюсь радиатора стабилизатора питания на плате (связан с общим) смещение изменяется на 10мкв.

В моем случае бюджет погрешности эквивалентен 15мкв... В этой связи вопрос:
Господа, как можно поправить ситуацию?

Сообщение отредактировал Konrad - Jan 21 2013, 13:00

Читать.

Статьи.

Непростая задача. Можно попробовать подсоединить экран к средней точке резистора, т.е. поставить последовательно два, а к средней точке подключить экран.

Вы используете инструментальный усилитель.
Зачем?
Какой коэффициент усиления?
Куда включена опорная ножка?
Синфазный фильтр не пробовали?

Красивый вариант:
Разделить резистор 1.2К на пару последовательных 600+600 и заземлять среднюю точку этой пары. И экран тоже присоединять в земле.
Этим достигается та красота симметрии, когда "прикладывание рук" не дает ни одной из линий входа какого-либо преимущества. Соответственно этому, и эффект скособочивания на одну сторону тоже пропадет.

P.S. Кажется, Дмитрий Б. раньше меня предложил этот вариант, не заметила.

>Зачем?
Исторически так сложилось)

коэф. ус. = 1, опорная ножка на 2,5В

2 Дмитрий_Б, Xenia
Последовал Вашему совету... Действительно в указанной тестовой схеме данным способом удалось полностью устранить наводку. Но если вести речь о реальной системе, то в ней я не вижу способов организовать симметричную линию:



Как только в симметричный корткозамкнутый контур (тестовая схема) я добавляю несимметричный отвод: например, в месте соединения контура с шунтом делаю экранированной витой парой отвод для контрольного амперметра то это ведет к изменению напряжения смещения...

Однако вот что более всего меня беспокоит: у меня на столе стоит высокоточный мультиметр Agilent 3458A. Я конфигурирую его в режиме амперметра, закорачиваю входы неэкранированным проводом длинной 1м, могу выставить любой предел и он не ловит при этом никаких наводок... А моя схема ловит...
Я пытаюсь понять в чем физическая природа этого явления. Установил коэф. усиления инстр. усилителя равным 500, шунт из двух резисторов по 1,2к с заземленной средней точкой, ко входу подключил неэкранированное кольцо и смотрю на выходе относительно опорной ноги осциллографом постоянное напряжение... Вношу руку в контур - появляется дополнительное постоянное смещение (-30мВ) и маленькая (на фоне доп. смещения) наводка 50Гц, убираю руку напряжение становится прежним... Что за помеху ловит усилитель? ВЧ? Как с ней бороться? Симметричный RC фильтр 100k+0.33uF+100k не помогает

Сообщение отредактировал Konrad - Jan 24 2013, 07:26

Контрольный амперметр для увеличения помехи или измеряли помеху без него?

Контрольный амперметр нужен для поверки измерителя... В схеме должна быть предусмотрена возможность его подключения. Изначально была собрана тестовая схема приведенная в заглавном сообщении. Потом я её симметрировал в соответствии с рекомендациями - помеха ушла (подношу убираю руки - влияния нет), затем сделал в тестовой схеме экранированный отвод витой парой для амперметра, подключил амперметр - изменилось смещение... переключаю пределы на амперметре - смещение не меняется, подношу руку - смещение не меняется...

Сообщение отредактировал Konrad - Jan 24 2013, 06:52

корпус гаджета железный? как заземлен? вы держите рукой щуп осциллографа и подносите руку?
а может влияет связь цепи с сетью питания в приборе или амперметре. - выдерните вилку амперметра от сети...

При таких точностях нужно внимательно смотреть на схемы питания и заземления всех приборов.
У Agilent источники питания в измериловке всегда были на 5 баллов

Щуп зацеплен за контрольные точки, я его не держу
Корпус железный Schroff, модуль для экспериментов вынесен из корпуса на стандартном удлинителе. Питание трансформаторное, связь с ПК через гальваническую развязку. Заземление через сетевой кабель.

Сам амперметр не влияет. Влияет отвод делающий линию несимметричной - даже если вместо подключения амперметра замкнуть концы отвода эффект проявится аналогичным образом

"Заземление через сетевой кабель." - плохая идея. Даже в ПУЭ из соображений безопасности рекомендуется соединять токоведущие корпуса проводом не менее 2.5 кв.мм (называется выравнивание потенциалов). Для измерительной техники лучше провод взять 4 кв.мм.
Может, в данном конкретном случае и не поможет, но уж точно не помешает.
Еще нужно проверить, есть ли на плате экранирующее кольцо вокруг входов усилителя.

хоть питание и трансформаторное, но могут быть большие емкости между питающими проводниками и сетью, из за чего гальваническая разязка теряет смысл. Попробуйте запитать AD8221 от батарейки, для эксперимента.

Иногда помогает изоляция железа трансформатора от корпуса/земли.

А если так: вход1-100ком-(- вход ОУ 0.03мкф на землю) и вход2-100ком-(+ вход ОУ 0.03мкф на землю).
Ваш ОУ имеет входной ВЧ фильтр?