赵毅
【摘要】 随着社会科技进步,社会生活处处渗透着电子通信,我们已经迈入电子科技产品的新时代,这使我们的生活发生了翻天覆地的变化,重要的是为我们带来了无限便利。在生活和工作中,我们对电子通信越来越依赖,它已经发挥着无了替代的社会作用和价值,但是电子通信有一大缺点就是干扰因素众多,信号传递不稳定,在某些情况下将会造成严重损失,因此对电子通信干扰将成为未来研究的一大方向。本文将结合前人的研究经验总结出常见的干扰因素,对此進行分析,为电子通信技术做出贡献。
【关键词】 电子通信 信号干扰 干扰控制
一、引言
电子通信,所见即所得,就是依靠电子信号进行的通信。电子是依靠电子技术进行信号的转换,通信顾名思义就是利用各种外界以及自身的条件进行信息交流。电子通信已经融入和会的各个领域,大到航天技术、潜艇、雷达军事,小到我们家用电缆、手机电脑,无一不在运用着电子通信。在这个快速发展的时代,电子通信已经不仅仅是关系着我们日常生活,而且决定着军事力量的扩充,信息的传递、保密、和拦截,这对于我国现环境下的发展至关重要。由于电子通信的干扰而造成信息延误,劫持,这都将造成严重后果,因此对电子通信干扰的研究刻不容缓。
二、电子通信的干扰要素
在我们普通人日常中所了解的信号干扰现象主要有:电话通话不稳定,有杂音,通话中断;使用无线时信号忽强忽弱;在军事上表现为雷达接收信号不稳定甚至信号遭到屏蔽截断。电子通信的干扰因素有以下几种:
1、传输过程的损耗。电子通信并不是一件凭空产生的技术,通信都是需要介质的,在传输过程中难免会产生一些损耗。损耗的大小和传输距离、工具、频带宽度、障碍物的阻碍有关。根据研究一般认为:单从距离考虑,传输距离越远,损耗越大,举个通俗易懂的例子,当我们打电话时,在偏僻的山区,距离信号塔越远,信号就越弱,越不稳定,这是因为信号在远距离的传输中,较大的损耗导致信号质量的下降。就传输工具而言,工具越先进,损耗就越小,现在发展的光纤技术,电子在其中的碰撞损耗小,信号更加稳定高速。对于频带宽度,带宽越宽,损耗越小,这是因为电子在传输过程中会相互摩擦干扰,带宽的提升解决了这一问题,使信号传输更流畅,目前我们最熟悉的就是网络宽带技术提升,从8M、10M、16M、甚至到现在的百兆,为我们生活工作带来了极大的便利。对障碍物而言,自然是障碍物越少,损耗越少,在此不做累述。
2、干扰源的干扰。干扰源根据来源分类可以分为自然干扰源和人为干扰源。自然干扰源主要有两方面:一是噪声干扰,包括大气噪声干扰、太阳噪声干扰、宇宙噪声干扰。比如,雷电产生的火花放电,属于脉冲宽带干扰,具有覆盖率广,传播距离远的特点;二是静电放电,人体和设备上积累的静电电压可高达几万伏甚至几十万伏,常以电晕或者火花方式放掉,静电放电产生强大的瞬间电流和电磁脉冲,会导致静电敏感设备的损坏。人为干扰源包括无线发射设备和工业设备的干扰。无线发射设备包括移动通信系统、无线电接力通信系统,另外还包括电视、广播、雷达等。工业设备主要包括工业、科学、医学设备和电力设备和电网干扰。其中因电力设备和电网干扰产生较大电流和磁场,是主要的人为干扰源。
3、信号间的相互干扰。当多种无线信号同时发送时,两种电磁波就会产生相互干扰,造成两败俱伤的后果。当信号频率相近甚至相同时,干扰影响更是不可忽视,因此应该减少此类现象的发生。
4、硬件和配置干扰。当信号传输出现问题时,首先是要检查硬件是否出现问题,包括硬件设备问题和连接介质问题。其次要考虑的是配置问题,通讯设备的正确配置才能进行正常的电子通信。
三、抗干扰的措施
电子通信与我们的生活密不可分,只有解决了通信干扰的问题,才能更好的为我们服务,根据以上的干扰因素分析,特提出以下的解决措施:
1、自身干扰控制。避免远距离的传输,降低传输过程中的损耗;使用先进材料,减少传输过程中自身的损耗;增加频带宽度,提高信息传送的流畅度。
2、抑制干扰源。抑制干扰源是抗干扰设计中最先考虑的重要原则。常用措施包括:继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰;在继电器节点两端并接火花抑制电路,减小火花影响;布线时避免90度折角,减少高频噪声发射。
3、提高敏感器件的抗干扰性能。这是从根本上减少干扰的措施,提高器件对干扰信号和噪音的拾取,以及快速恢复正常的性能,常用措施包括:布线时减少回路面积,降低感应噪声,;布线时,电源线和地线尽量要粗,降级耦合噪声;在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字线路。
参 考 文 献
[1] 崔海涛,电子通信种常见的干扰要素及控制综述[J],新材料新装饰,2014
[2] 李合菊、胡尊广,常见电子通信中的干扰要素和对策分析[J],电子测试,2013