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在信号的传输过程中，不可避免的会遇到各种干扰，如何有效的

减少或消除干扰，使信号能够稳定传输，是系统设计中的关键问题。

本文以

RS-485

传输电路为例，从软硬件两方面分析信号在传输过程中

会遇到的各种干扰，并给出具体的解决方案。

1. 硬件抗干扰设计

在传输电路的设计过程中主要出现以下问题：电气噪声干扰传输

线路；强电磁(雷电)冲击；数字电路对模拟电路的干扰等。

针对上述问题的产生，本传输电路在硬件设计方面主要采取以下

措施

:

1)

对于芯片闲置的引脚，在不影响系统的逻辑功能的情况下接地

或接电源。

2)

布线时，电源线和地线尽量粗。这样不但有利于减少压降，更

重要是的是降低耦合噪声。

3)

布线时尽量减少回路环的面积，以减少感应噪声。避免

90

度折

线，减少高频噪声发射。

4)

晶振布线时，晶振和单片机引脚尽量靠近，晶振下方尽量不要

走线。

5)

采用光耦元件实现

RS-485

接口的电气隔离。这种方案可以承受

高电压、持续时间较长的瞬态干扰，实现起来也比较容易。

6)

旁路保护方法。利用瞬态抑制元件

TVS

管，将具有危害性的瞬

态能量旁路到大地。

7)

将电源地和模拟地相隔离，通过

0

欧的电阻相连。将电源地和

RS-485

地相隔离，通过磁珠相连。

8)

正确地处理“模拟地”与“数字地”。数字电路是非线形的，

逻辑门的开关都会产生电流冲击，所以在数字地上高频扰动很强烈。

因此，数字地与模拟地不能有共同路径或者环路，只应单点连接。

RS-485

信号传输的具体电路如图

1

所示

2. 软件抗干扰设计

系统的抗干扰措施，除了在硬件上消除干扰外，还必须从软件设

计上采取恰当的措施，以便提高系统的可靠性，我们主要采用看门狗

(Watchdog)

监视系统的运行状态。

看门狗又称程序运行监视器，能有效的防止系统在不可预测的干

扰作用下产生的程序执行紊乱，即“程序跑飞”。目前很多

MCU

都

自带有内部看门狗，我们在整机运行是将看门狗打开，如果

MCU

不

能在规定的时间内将

Watchdog

复位，

Watchdog

从内部触发

RESET

中

断，将整个系统复位，从而使整个系统重新运行，避免了程序死锁。

信号传输电路的主程序如下：

void main(void)

{

uint  idata   i,j

；

定义

i,j

为无符号整型变量

WDT_feed()

；

为看门狗控制寄存器赋初值

for(i=0;i<100;i++)

系统延时

{

WDT_feed()

；

喂看门狗

DelayMS(30)

；

}

InitSystem()

；

系统初始化

timer2_run

；

定时器

2

开始工作

while(1)

进入循环

{

WDT_feed()

；

喂看门狗

while(!SystemTimerFlag)

；当

SystemTimerFlag=1

，跳出本层

循环

TimerTick20ms()

；

保证程序的循环周期为

20ms

RS23220ms()

；

RS232

函数

KEY20ms()

；

键盘输入函数

if(HardFailureFlag)

；

{

；如果

RS485

通讯失败

RS485StateLedOff()

；

RS485

状态指示灯灭

PizzerOn()

；

蜂鸣器鸣叫

}

}

3. 结语

本文针对信号在传输过程中受干扰问题，通过实例从软、硬件两

方面给出了具体解决措施

,

极大地提高了系统的稳定性。适用于各种远

距离的有线传输系统。

参考文献：

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梅龙宝

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(19 ): 65-67

传输电路中的抗干扰问题及其措施

曾  敬   章三妹   滕   军  西华师范大学，四川南充   637009

摘要：

本文从软硬件两方面，分析信号在传输过程中的干扰问题。并结合具体实例，给出其解决措施，使信号能有效的进行远距离传输。

关键词：

电磁干扰；电气隔离；看门狗