通信工程中设备抗干扰接地设计探析

2018-03-22 12:51梁泽群
魅力中国 2018年36期
关键词:电子通信措施

梁泽群

摘要:随着经济的快速发展,社会在不断的进步,社会基础设施建设日渐完善的情况下,电子通讯工程建设也得到了蓬勃发展,对我国电子通信事业的发展产生了重要的影响。但是在电子通信工程建设方面,却往往会遇到电子干扰的问题,影响整体工程建设效果。本文针对电子通信工程中电子干扰问题进行分析,并提出了解决问题的措施,希望能够为电子通信工程建设提供相应的参考。

关键词:电子通信;电子干扰;措施

引言

电子通信工程在近年来取得了巨大的发展成果,电子通信技术在人们的生活中占据的非常重要的地位,有效的解决电子通信工程中电子干扰的难题是保证电子通信设备安全、高效的运行的重要因素。其中,应用抗干扰接地的方法能够有效的解决在电子通信工程中出现的电子干扰问题,使得电子通信设备不具有安全隐患,避免了安全事故的发生。同时,在抗干扰接地的具体操作过程中,我们必须严格按照规定来设计接地方式,以保证抗干扰设备的有效运行,以免发生不必要的问题。

一、提高电子通信设备抗电子干扰能力的原则

在设计电子通信设备的过程中,为了能够逐步提高设备的抗干扰能力,在实际设计和生产方面就应该结合设备的抗干扰原理遵循相应的生产原则,有效促进设备整体生产质量的提升。首先,要尽量采用科学有效的方法对信号测量装置和信号源接地进行设计,并且在设计环节对信号地线走向、连接以及面积进行模拟的过程中要确保与实际情况相契合,促进电子通信系统抗电子干扰的能力得到明显的强化。其次,在对负载地线、继电器以及驱动机器等进行设计的过程中,确保这些设备的噪声地线与其他地线进行分开设置,在必要的时候可以适当的引入电气绝缘手段进行设计,促进抗电子干扰能力的明显强化。最后,为了降低数字信号可能对模拟信号产生干扰,也要对地线进行分类处理,并且确保模拟信号和数字信号的公共点处于相同平面上。

二、电子通信工程运行的干扰因素

(一)电子元部件之间的干扰

电子元部件内部的干扰主要包括:(1)连接电子元件之间导线的相互感应产生噪声;(2)由于电源线路的分布不合理,以及绝缘电阻的漏电现象产生的噪声;(3)电子信号与电源、传输导线等设备的阻抗信号发生耦合而产生的噪声;(4)由于部分电子元件在运行过程中过热而影响其自身的稳定性而产生的噪声;(5)部分大功率电子元部件产生的磁场对其它元部件的运行造成干扰而产生的噪声。

(二)外部环境造成的干扰

通信设备受所处环境的干扰主要包括:(1)通信设备所处环境中存在大功率的电子设备,这些大功率设备产生的电磁场通过互感耦合来对通信设备的电子元部件、链接线路和发出的信号进行干扰;(2)温度、湿度、气压等也会对电子通信设备的元部件运行和线路传输产生影响;(3)设备元部件之间连接处的电阻较大,由于阻抗信号发生耦合而产生的干扰。

(三)信道重叠产生的干扰

多个载波频率之间出现重叠,产生副瓣,发生彼此之间交互干扰,从而降低了通信设备的工作效率。例如802.11b/gWLAN标准采用了最常用的2.4GHz无限电频段,而蓝牙无线连接、手机甚至微波炉也在用这个频段,因此他们之间就会产生干扰。

三、电子干扰问题解决策略

(一)接地

1.接地方式

接地是电路或电子布线系统的基准电位,代表着整个电子元部件的等电位点或等电位面,为保障电子通信工程设备的正常运转和操作人员的人身安全,电子设备的外部和金属部件需要接地,在接地部件材料和构造的选择上,要尽量选取电阻小材料,即使是同一种材料也要尽量设计出低电阻的结构。一般电子设备的接地方式有以下几种:(1)单点接地。所谓单点接地是指在一个电子设备中,只有一个真正意义上的物理接地点,其它需要接地的电子元部件都是链接到这一点上的;(2)多点接地。所谓多点接地是电子设备的各个需要接地的电子元部件都可以直接连接到距离最近的接地面上,这个接地面根据电子设备的构造不同,可以是电子设备的接地板,可以是贯穿导线、还可以是设备系统的构架等等;(3)混合接地。所谓混合接地是把电子设备中的高频接地点与接地面通过电感或电容连接起来,该方法是利用电感或电容器件在不同的频率下产生的阻抗差异,使接地系统根据频率的变化而产生差异化的接地方式。

2.接地实施策略

首先应注意接地布线方式。电子通信设备与大地之间为非等势体,其地线是信号源的回路,因此电子通信设备的接地有误差则回流信号就会产生很大误差,从而造成对电子通信设备的干扰,因此施工人员在接地施工时要严格按照操作规程,综合考量设备接地线路情况和设备安放位置,根据实际情况合理、精准地布线。其次应尽量减小接地线的阻抗。如果接地线阻抗过大,多余电荷导传输的时间会长于干扰电流产生的时间,就会导致设备整体运转出现异常。对于高频电路,导致接地线产生阻抗的主要因素是电感,而影响电感产生的主要因素是导线的长度和材料,在施工过程中要尽量减少导线的长度和选择阻抗小的材料作为接地线。

(二)有效控制地环路对电子通信工程的干扰

实践证明多点接地能够降低电阻,但是也会带来衍生问题,即地环路问题,在电子通信工程体系中,如果出现了地环路的问题,可能会影响电子通信的稳定运行。系统分析,可以看出地环路的出现与电子元件、接地平面电容分布等存在明显的关系,在多种因素的作用下电流在从电容中流过时会出现接地回路的情况,地线此时会生成电压,这种情况下地环路会受到电磁感应因素的影响出现变化。因此在电子通信工程建设活动中,要想实现对这一问题的有效处理,就应该尝试用光耦合器、共模扼流圈等不同的设备对电流进行抑制,或者也可以采用切断电流的手段。

结语

目前抑制电子干扰的方式很多,但每种方式都有其適用条件和缺陷,对于大型电子通信设备来说,只凭单一抗干扰方式并不是最优解决方案,只有根据设备特点和施工需求,把多种抗干扰方式有机综合到一起才能达到有效抑制电子干扰的目的。总之,随着科学技术的不断发展,电子通信工程也在不断向前发展,社会大众越来越重视电子设备接地的方法,这主要是因为安全有效的接地设备,能够更好解决电子干扰问题,电子干扰问题关系到电子通信设备是否能够正常稳定运行。基于此,笔者主要论述解决电子干扰问题的方法。

参考文献:

[1]戴镇原,张长命.关于解决电子通信工程中电子干扰的措施探析[J].卷宗,2017,(11):125-126

[2]耿若飞,曹轲萌,何怡琼.试论如何解决电子通信工程中电子干扰[J].卷宗,2017,(9):101-102

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