无线电通信中的电磁兼容研究

2021-06-26 09:25严仕鑫
电子测试 2021年3期
关键词:杂散发射机接收机

严仕鑫

(国家广播电视总局七六一台,福建永安,366000)

1 无线电通信电磁兼容概述

无线电通信系统可以将各类技术融合在一起,同时进行综合性的配置、规划、运行以及管理,可以促进实现无线电与无线电通信设备间的良好兼容。在此情况下,可解决好无线电通信系统中存在的各种干扰因素。整体分析通信规范性期间,一定要把控好无线电通信系统中所涉及的规范内容。要想确保通信设备配置和性能的稳定性,必须要科学合理地设计通信设备技术规范,只有如此才可以做到规范设备技术,提升应用质量。通过这种操作可以为科学合理调配设备提供充足的技术支持,与此同时,还需参照设计阶段的依据来合理的控制电磁干扰,及时做好小范围调整。由此为系统配置奠定基础,严禁出现各类不利因素,以便改善无线通信环境,同时提升整体无线电通信质量,增强通信系统运行的安全性及效率[1]。

2 无线电通信系统中的电磁兼容干扰因素探究

2.1 无线电通信系统干扰因素的分类和探究

根据具体干扰因素对无线电通信系统的影响进行类别的划分,可分为自然干扰和人为干扰这两类。其中,自然干扰因素因为受自然环境的影响,不易控制;在无线电通信系统中,其人为干扰因素可分为两种,分别是系统内部的相互干扰和其他系统的外部干扰,因这些干扰因素都是可预测的,所以相对于自然干扰因素来说,更便于控制。无线电通信系统内部会产生各种相互干扰,其中包括同频干扰、临频干扰、互调干扰以及谐波杂散干扰4类[2]。此外,各种可能产生电磁波的设备都避免不了形成电磁波干扰。

2.2 无线电通信系统的信号干扰和电磁兼容探究

无线电通信系统通常所处的环境都是公共电磁环境。正因如此,系统避免不了会受到内外不同环境下电磁波的干扰,为减少这种干扰所产生的影响,诞生出了电磁兼容分析技术。现时期,社会所用无线电通信系统的频段基本都未超过1000MHz,该频段会对通信质量产生较大影响,因此在无线电通信系统中容易形成种类不同的干扰现象,具体主要有以下几种。

2.2.1 同频干扰

同频信号指的是其他信号源产生的与目标信号频率相似的信号,这类信号与原信号源重叠,产生同频干扰信号。这种信号能够放大检波,其中便会包含产生干扰信号的寄生调幅和扩寄生调幅等。无线电移动通信是通过频率空间复用的方式实现的,所以,多种无线电通信系统在局部区域产生信号干扰,这种现象极为常见及正常。在同频干扰中,要客观合理地分析干扰的极限值部分。也就是说,在无线电通信系统的信号接收端口所接收的全部信号中,其有用信号与无用信号的最低比值要进行分析,从而根据这个比值使用类似信道的最小保护距离,相同频率重复使用的最小安全距离能保证一定质量的通信要求。在此期间,还需充分分析无线电通信系统的调制方式、传播特点以及使用频率,以此来优化提高远程通信质量[3]。远距离同频干扰如图1所示。

图1 同频干扰

2.2.2 邻频干扰

所谓邻频干扰指的是工作在a频道的接收机受到工作在b频道的信号干扰,即邻道(频道)信号功能落入a频道的接收机通频带内所造成的干扰。在此情况下,可减少发射机的带外辐射;提高接收机的邻频道选择性;而且在网络设计中,避免相邻频道在同一小区或相邻小区内使用。

2.2.3 互调干扰

互调干扰指的是当两个或多个不同频率的信号同时输入到非线性电路时,由于非线性器件的作用,会产生许多谐波和组合频率分量,其中与所需信号频率相接近的组合频率分量会顺利通过接收机而形成干扰[4]。互调干扰可分为发射机互调干扰和接收机互调干扰。互调干扰如图2所示。

图2 互调干扰

2.2.4 杂散干扰

若发射机倍频器的滤波特性较差则会产生杂散干扰,使得一些二次和三次谐波分量在发射机输出级输出,产生杂波辐射信号。此外,若发射机的技术指标未达到相应标准,那么载波噪音会给几兆赫兹的频带内造成一定的干扰。图3所示为杂散输出曲线。

图3 杂散输出曲线

3 无线电通信当中电磁兼容有效应用

3.1 有效应用

电磁兼容有效应用至无线电通信领域,对整个系统来说安全保障作用较为显著,可以说,电磁兼容有效应用价值不容小觑。通过对电磁兼容实施科学合理化分析,及时消除信号感染,可有效提升无线电整个通信系统运行质量及效率,下面从邻频干扰、互调干扰这两个层面分析无线电通信当中电磁兼容有效应用。

(1)在邻频干扰层面

无线电系统通信接近于发射装置信号频率,便会产生邻频干扰现象。在这一情况下,有效应用电磁兼容,技术员能够实时化分析此干扰情况形成原因及其机理,及时将最具科学合理性处理方案制定出来,保证接收装置具备可选定性,有效把控邻道场强,维持信道和邻频的稳定状态,有效把控电磁干扰。

(2)在互调干扰层面

多数发射装置若是保持同时运行状态,信号同时发射情况下,各类信号相互间会产生不同频率,彼此间必然有干扰产生,即为互调干扰。对此,积极引入电磁兼容,便可及时获取到发射装置所发射相应数据结果,适当组合多个信号频率,把所有频道距离调整,配合发射装置耦合,有效把控频率,妥善处理好互调干扰这一问题,更好地维持无线电的通信系统稳定运行状态。

3.2 控制措施

(1)在滤波层面

通信系统内部,以维持通信系统的稳定运行状态为根本目的,有效把控好要电磁兼容,防止装置相互间有干扰产生,滤波控制策略所达到效果较为显著。借助滤波控制措施,在遇到异常情况时看及时切断通信路径,并消除掉干扰信号,装合理控制无线电的通信传导,对电磁干扰起到有效遏制作用,协助技术员合理把控无线电的通信传播。

(2)在接地层面

由于接地情况下,对无线电的通信系统有着较高运行稳定性要求,故需积极运用到电磁兼容,科学合理化分析实际的接地情况,对无线电的通信系统内可存在着电磁干扰实施精准分析,以便于实现针对性的干扰控制。

(3)在平衡传输层面

无线电的通信系统实际运行期间,为更好地对系统运行稳定性实施有效控制,就需有效发挥电磁兼容具备着平衡传输这一功能优势,确保信号维持平衡状态,实现信号稳定传输,对信号干扰起到有效抑制作用,维持无线电的通信系统可靠稳定地运行状态[5]。

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