姚宏杰
摘要:隨著時(shí)代的發(fā)展,科技的進(jìn)步,電子通信技術(shù)對人們的生活和生產(chǎn)影響越來越大。很多高科技產(chǎn)品都包含了電子通信技術(shù),如智能手機(jī),電腦等,因此可以說電子通信技術(shù)代表了時(shí)代發(fā)展的潮流。但是電子通信設(shè)備往往會(huì)受到電磁場等因素的干擾,想要更加深入的發(fā)展電子通信技術(shù),讓電子通信技術(shù)惠及社會(huì),就必須要解決電子通信設(shè)備接地的抗干擾因素,采取一定的措施保存電子設(shè)備的穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:電子通信;抗干擾;接地措施;
“地線”是電子信號源返途過程中必須經(jīng)過的線路,眾所周知電力設(shè)施的地線當(dāng)中是等電位,一般情況下沒有電壓,即同一地平面電壓為零,當(dāng)然也沒有電流經(jīng)過,但是信號源會(huì)從這里經(jīng)過,當(dāng)信號源經(jīng)過的時(shí)候因地平面阻抗等因素存在,就會(huì)產(chǎn)生電流和電壓。因此做好地線設(shè)計(jì)一方面可以提升電路設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性,另一方面也能夠確保工作人員的人身安全,在通信設(shè)備設(shè)計(jì),安裝,線路排布時(shí),必須要知道接地需要注意的事項(xiàng),以及明白接地的方式。
一、電子通信工程中設(shè)備抗干擾接地的注意事項(xiàng)
在實(shí)踐的工作當(dāng)中發(fā)現(xiàn),電子通信工程設(shè)備接地必須要注意以下幾點(diǎn):地線當(dāng)中有分類,需要注意的是在工作當(dāng)中要將噪聲地線和其他地線分開,噪聲地線包括高電平電路、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及繼電器的地線;同時(shí)負(fù)載地線也應(yīng)該和其他的地線進(jìn)行分離,這是因?yàn)樨?fù)載地線和其他地線在一起容易造成絕緣,阻擋信號源的返回;還需要科學(xué)的連接信號源地線和測量裝置,能夠在很大程度上提高測試系統(tǒng)的準(zhǔn)確性及加強(qiáng)抗干擾能力;工作人員也應(yīng)準(zhǔn)確的區(qū)分?jǐn)?shù)字信號地線和模擬信號地線,為了防止數(shù)字信號干擾模擬信號,應(yīng)該將其分開設(shè)置;相對于數(shù)字信號來說,模擬信號更容易受到干擾,因此在模擬信號在空間、方向和接連方式上有著更高的要求。以上不同類型的地線各有不同的要求,要分別開來進(jìn)行接地工作,同時(shí)連接到公共接地體上,只有這樣才能做好設(shè)備的抗干擾工作,提升電路設(shè)施的穩(wěn)定性。
二、電子通信過程中設(shè)備抗干擾接地方式分析
(1)最大程度上減少電路系統(tǒng)地環(huán)路和環(huán)路的干擾。在注意事項(xiàng)當(dāng)中講解了要注意多點(diǎn)接地的方式,這樣會(huì)提升抗干擾能力,但是多點(diǎn)接地有很大的可能會(huì)形成地環(huán)路,同時(shí)地環(huán)路和各種電力設(shè)備之間存在很多的電容,信號源流經(jīng)此處的電容就有很概率出現(xiàn)回流。電流經(jīng)過地線,地線必然產(chǎn)生電壓,如果此時(shí)交變電本身的磁場很強(qiáng)大,特殊的結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致地環(huán)路在磁電感應(yīng)的定律當(dāng)中出現(xiàn)感應(yīng)電壓。如果此時(shí)恰好交變電也有很強(qiáng)的磁場,增強(qiáng)之后的回路面積會(huì)大幅度的增強(qiáng)感應(yīng)電壓。磁場是影響電子信號的重要條件,磁場強(qiáng)大就會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備和電路的電磁兼容出現(xiàn)明顯的降低,使電子設(shè)備的正常的運(yùn)行出現(xiàn)重大的不穩(wěn)定因素。所以面對這種情況,目前比較常見的應(yīng)對策略就是利用共模扼流圈和光電耦合器對地環(huán)路當(dāng)中的電流進(jìn)行阻斷和壓制,從而減少地環(huán)路磁場對電子設(shè)備的號的干擾。如果在實(shí)際工作當(dāng)中面對的是低頻電路,還可以平衡電路來發(fā)揮抗干擾的作用,另外接地點(diǎn)的位置以及接地點(diǎn)的數(shù)量也可以對地環(huán)路產(chǎn)生大幅度的影響,因此在開展接地工作的時(shí)候,有必要對接地地點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的考察,從而為以后的工作提供便利。
(2)減少地線自身的阻抗。地線本身也會(huì)對電流有一定的阻擋,常見的阻擋因素包括電感和電阻,在低頻當(dāng)中電阻影響較大,電感可以忽略。在直流電的環(huán)境當(dāng)中,地線電阻的計(jì)算公式為RDC=p s/A。RDC是電阻,p是電流經(jīng)過導(dǎo)體時(shí)的電阻率,s是電流經(jīng)過導(dǎo)體時(shí)的距離,A是地線橫截面接。也就是說地線電阻和導(dǎo)體的長度和直徑有關(guān),所以在確定導(dǎo)體的材料和長度的前提下,擴(kuò)大地線的直徑就可以在一定程度上減少地線電阻。在交流電的環(huán)境當(dāng)中,基于趨膚理論電流會(huì)存在與地線的表層,減少地線的直徑就會(huì)增加電阻。也就是說RAC=0.076rl/RDC,r就是導(dǎo)體半徑,l是電流頻率。通過以上公式可以發(fā)現(xiàn)增加橫截面的直徑是降低導(dǎo)線電阻的有效方式。在高頻當(dāng)中就必須要考慮電感的影響,電感值和地線導(dǎo)體的長度有關(guān),但是也要分導(dǎo)體的橫截面是圓截面還是片截面。圓截面電感值公式為L=0.2s[In(4.5/d)—1],片截面電感值公式L=0.2s[In(2s/w)+0.5+0.2S/w],具體解釋為d是導(dǎo)體直徑,S是導(dǎo)體長度,W是片截面寬度。從以上公式可以分析出,在截面面積一定的前提下,圓截面的電感值較大,也可以說在高頻的情況下導(dǎo)體表面積越大電阻值越小。
綜上所述:隨著信息時(shí)代的到來,電子通信工程對當(dāng)今的生活和生產(chǎn)影響越來越大,為了提升電子設(shè)備工作的穩(wěn)定性和工作人員自身的安全,有必要做好地線的抗干擾措施。首先工作人員必須要理解地線的特點(diǎn),地線一般不具有電流和電壓,但是信號源在返回的時(shí)候就會(huì)具備電流和電壓,地線也是信號源返回的必經(jīng)之地?;谶@一情況就要了解電子工程當(dāng)中設(shè)備抗干擾接地需要注意的事項(xiàng),將不同類型的地線進(jìn)行分離,防止產(chǎn)生干擾。還要了解電子通信工程當(dāng)中設(shè)備抗干擾接地方式的分析,減少地環(huán)路和環(huán)路干擾,嚴(yán)格考察地線的連接地點(diǎn),另一方面減少地線自身的阻抗,在直流電、交流電、低頻、高頻當(dāng)中合理的選擇導(dǎo)體。
參考文獻(xiàn):
[1]強(qiáng)柯.電子信息通信工程中設(shè)備抗干擾接地設(shè)計(jì)方法研究[J].電子制作,2019(16):71-72.
[2]班冰冰,王雪蓮.對電子通信工程中設(shè)備抗干擾接地的有效設(shè)計(jì)探討[J].中國高??萍迹?017(S1):45-46.