Schirmung
Störungen auf dem Sensorsignal können durch verschiedene Wege eingestreut werden.
- durch galvanische Kopplung (gemeinsame elektrische Leiter, z.B. gemeinsame Masse oder Erdung)
- durch kapazitive Kopplung (z.B. vom Sensorgehäuse zum Dehnungsmessstreifen)
- durch induktive Kopplung (z.B. Einstreuung in Anschlusskabel durch Motoren, Frequenzumrichter, Leistungselektronik)
- durch hochfrequente Strahlung (z.B. durch Funkgeräte, Bluetooth, WiFi)
Durch Schirmung, durch das richtige Massekonzept und durch die richtige Erdung können diese Störeinflüsse minimiert werden.
Definition von "Masse" und "Erdung"
Mit Masse oder "GND" oder "Ground" bezeichnet man die elektrische Leitung, der in der Regel das Potential 0 Volt zugeordnet ist, und die das Bezugspotenzial für Signal- und Betriebsspannungen bildet. Wenn die "Masse" über den sogennaten Schutzleiter mit dem Potential der Erde verbunden ist, spricht man von Erdung.
Eine wichtige Anforderung an die Masse ist die Fähigkeit, große Ströme zu leiten und kein Potential zu bilden. In der Praxis ist das nicht der Fall, daher kommt es auf das richtige "Massekonzept" an, um Störungen zu minimieren.
Arten von "Masse"
Signal-Masse
Eine in der Regel großflächige und niederohmige Leiterbahn oder Fläche innerhalb einer elektronischen Schaltung, auf die sich alle Signale beziehen.
Gehäuse-Masse
In der Regel das Metallgehäuse eines elektronischen Gerätes, welches zum Schutz von Personen in der Regel auch niederohmig mit Erdung verbunden ist.
Sternstruktur
Wenn die Masseverbindungen aller Komponenten einer Messkette in einem Punkt zusammenlaufen, spricht man von einer Sternstruktur. Da alle Impedanzen zwischen den 1...n Stufen der Messkette 0 sind, können keine Störungen eingekoppelt werden.