环路干扰消除器的设计与制作

　　地环路干扰系指不在同一位置且采用不同地线的几个系统，在对接互连时所显现出来的一种干扰。表现在音视频领域其主要特征是：各系统独立工作时正常，而当几个系统对接互连时声像质量严重恶化。采用系统共地、单端浮地、减小接地电阻、增设变压器隔离等常规的抗干扰法，由于受地理环境、经费、安全指标等因素的制约，可操作性差，且效果并不显著。对付这种干扰最为直接有效的方法，是自行设计地环路干扰消除器。实践证明，它是地环路干扰的克星，不仅原理简单，使用方便，而且成本低廉，效果也是十分理想。
　　
　　1．电路原理
　　
　　该装置由视频、音频和电源电路三部分构成，使用时置于甲、乙两个系统之间，视频部分如下图所示。

　　
　　从图中可以看出，来自于甲系统的视频信号送到该电路的IN输入端后分成两路，一路经OUT1送入本地的监视器，作该装置的输入监视，此时应将75Ω终端开关K置于OFF位置，而将监视器的75Ω终端开关置于ON(如果监视器无此开关，说明其输入阻抗是75Ω)。如OUT1空闲不用，应将K置于ON，以确保视频信号的阻抗匹配。第二路经C3耦合至由Tl及R2、R3、R4构成的分压式电流串联负反馈放大电路进行放大。Tl的集电极负载是IC内部的发光二极管D，甲地的视频电信号由D变为光信号，并传送至IC内部的光敏三极管T，T将接收到的光信号放大并还原成乙地的电信号。这既完成了甲乙两地的视频信号耦合，又切断了甲乙两系统的接地环路，从而彻底消除了干扰源。这里R6和R7构成电流串联负反馈偏置电路，以稳定Tl、T2工作点并改善交流参数。Tl输出的信号由T2放大后，经R8送至射随器T3。Wl既是T2的交流和直流负载，又是T3的偏置电阻。调节Wl不仅可以改变T2的电压放大倍数，还可以改变T3的工作点。W2是电压串联负反馈偏置电阻，可以作为同步头相对幅度的辅助调整，一般在200Ω左右。由T3缓冲后的信号经C4和Rl0送至乙系统视频输入端。图中VCC1和VCC2分别接输入及输出电路的电源，C用于两个电源的高频交流共地，Cl、C5用于低频滤波，Ll、C2及L2、C6构成高频L型滤波。
　　
　　下图是音频电路，其电路结构和原理与视频电路类同。

　　
　　下图是电源电路，该电路原理简单，这里仅说明几个元件的作用。Tl用于消除馈入电源的共摸干扰，C、Cl、Cll用于减小高频干扰和交流声，C3、C33、C5、C5用于高频滤波，D2、D22用于稳压块保护。

www.55dianzi.com　　2．器件选择
　　
　　由于该装置位于甲乙两个系统之间，可以看作是乙系统的前置级。为了尽量减小该装置的固有噪声、插入损耗和干扰，应选用低噪声三极管和IC，并优先选用金属膜电阻，钽电解（容量可酌情减小）。变压器采用O型或C型铁心，并设有专用屏蔽层。
　　
　　3．安装及调试注意事项
　　
　　（1）输入及输出电路的地甲G和乙G应完全隔离，在安装输入及输出BNC公头时，应将其一端与该装置的金属外壳绝缘。
　　
　　(2)调试中发现，尽管在电源输出端以装有容量较大的滤波电容，但如果不安装视音频电路上的滤波电容（即便电源和视音频电路间的距离很小），调试将很难成功。
　　
　　电路会受到很大干扰，使输出的图象无彩色、扭曲甚至失步等。
　　
　　(3)电路调试应在输入、输出端完全匹配的情况下进行。输入端的匹配前面已作过介绍，输出端必须接有75Ω终端负载。否则，本装置的插入将影响系统的总体指标。
　　
　　(4)在视音频电路的输入、输出端并接O.lμF左右的瓷片电容，对提高信道隔离度，消除色度信号串扰效果明显。
　　
　　(5)该装置用于解决两个系统间一路信号的干扰问题，当系统间有多路信号需要对接传输时，可按此电路的模式进行扩充，而当需要双向传输时，可根据所需信号的类型，将相应的电路反向安装，不过，这时更应注意各信道之间的串扰。

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