高频信号传输的相关问题及解决对策

文/石磊

众所周知，对于高频信号传输通道的构成部分，主要涵盖了由电力线载波纵联保护借助的高压输电线和相关的连接装置，比如：常见的高频收发信机、阻波器以及结合电容器等装置。通常情况下，传输通道当中相关元件特征情况决定了高频信号的传输是否高效、顺利。只有掌握波处于导体内的传播特征，才能获知对高频信号的传输产生一定干扰的因素。鉴于此，深入探究与分析高频信息传输的问题显得尤为必要，具有重要的研究意义和实践价值。

1 频率和传输衰耗之间的关联性说明

通常情况下，在信号频率提高的时候，相应的衰减曲线随之变大，究其原因，在于其内、外导体之间的电流穿透水平存在着一定的局限性。当相应的频率变大的时候，此时电流透入到导体的相应深度将不断变小，将电流封闭到那些金属表面较浅的位置。所以，导致相应的电阻与衰减均增大。除此之外，在绝缘体当中同样存在着一些能量的耗损情况，进而导致衰减的现象发生。

2 高频信号传输的相关问题及解决对策

2.1 电磁干扰问题及解决对策

针对高频信号的传输而言，通常会运用高频保护的方式，主要将有关的输电线载波通道当成相应的通信通道线路，以便完成纵联保护。而从目前的高频信号传输的情况来看，由于受到电网容量不断变大、配电系统中的电压增加等方面的影响，由此导致不同类型的电磁干扰问题出现，产生了极大的不良影响。

对于上述出现的高频信号传输问题，可以运用下述几个方面的抗干扰解决对策，具体总结如下：

（1）将有关的串联电容装设到通道的入口位置上，进而旨在谨防由于因工频地电流导致相应的变量器出现饱和的情况，进而使得高频闭锁的信号产生间断，出现保护误动的现象，形成不良的危害。

（2）做好接地设备的安装处理工作。鉴于很多变电站的相应接地网不是真实的等电位面，所以，各个点间可能形成一定的电位差差异。在很大的接地电流被接入到相应的接地网之后，不同点间便易于产生很大的电位差情况。假如相同的连接回路在变电站当中的各个点予以接地以后，此时地网的电位差会被接入到此连通的回路当中，形成相应的分流现象。

（3）对过电压带给相关设备的作用影响加以有效限制和控制，基于谨防出现雷击的时候形成过电压的情况，主要采用了并联合适的电容到相应的通道入口位置的方式予以解决。鉴于电容的两端电压不会出现突变的情况，受到静电感应作用下而形成过电压的时候，应该进行并联电容的充电处理。而在实施充电的时候，此时副边的电压逐渐得以提高，因为受到静电感应作用所形成的过电压通常产生的时间非常短，因此，当并联电容的两边的电压尚未达到一定的高度的时候，此时的过电压便会不见，如此，可以尽可能使电压带给高频收发机装置的损害被降到最低。

（4）处于相-相耦合的模式当中的时候，应该确保高频差接网络合理接地，提高整体的安全性。

2.2 短电缆效应问题及解决对策

在高频电缆和其两边的负载符合相应阻抗匹配的时候，此时的电缆输入阻抗与有关特性阻抗是相同的。假如电缆的特性阻抗、源相应的输出阻抗以及负载输入的阻抗间出现失配的问题，会产生一定的反射，具体的反射情况与电缆的长度密切关联。在高频电缆的长度是相应工作频率的λ/4 偶数倍的情况下，此时电缆的具体输入阻抗会产生极大值；在高频电缆的相应长度是工作频率的λ/4 奇数倍的情况下，此时电缆的具体输入阻抗会产生极小值。

鉴于高频电缆内进行传播的主要为高频电流，拥有波长很短的特点，而电缆的长度和波长十分近似。一般情况下，进行安装当中的高频电缆通常是几百公尺。下显然该长度易于落到相应高频保护工作频率的λ/4 位置，如此，会的导致高频电缆的具体输入阻抗出现过大或者过小的情况，增加了通道匹配的难度。因此，针对具体的运作而言，需要规避电缆的长度与λ/4 相同状况的发生。

针对经常出现的短电缆效应问题，可以运用下述不同的解决对策予以处理：

（1）科学对电缆的长度进行增添处理，保证其长度规避λ/4。运用该方式，不仅便于操作，而且十分简单，常被运用到那些工作频率很高的状况下，以便获得良好的成效。由于出现频率较高且波长很短的情况，因此应该确保电缆添加长度的合理性，进而规避λ/4。针对工作频率很低的状况，则表现出较差的成效，由于频率很低且波长非常长，因此，基于科学规避λ/4 的目的，应该大幅度增加电缆的长度，但是具体的落实却面临着很大的挑战。

（2）可以运用人为加感方法进行解决。所谓人为加感法，主要针对的为将较小的电感串到电缆当中，进而让有关电缆回路的电感量获得增大，对高频电流处于电缆当中的传输速度产生一定的影响，使其产生相应的改变。

3 结论

从论文的阐述与分析当中，可以获悉，深入探究与分析高频信息传输的问题显得尤为必要，具有重要的研究意义和实践价值。本文通过说明了频率和传输衰耗之间的关联性情况，并分析了高频信号传输的相关问题，同时提出了相应的解决对策：电磁干扰问题及解决对策、短电缆效应问题及解决对策。希望此次研究的内容与结果，能够得到相关工作人员的关注和重视，并且从中获取一定的启发与帮助，以便确保高频信号的传输质量和效率。