关键词:电子通信工程;设备抗干扰接地;方法
前言:
电子通信技术和电子产品的不断发展和进步,让我们的生活更加便利和高效,但同时,电子通信设备中的抗干扰接地方法也逐渐成为人们关注的重点。有效的抗干扰方式和手段,例如多点接地以及共模扼流圈、光电耦合器等方式,会让电子通信工程中的接地干扰降低到最小,也是操作简便和比较安全的方式,不断提高电子通信工程设备抗干扰的接地方法的有效性,对电子通信工程技术的进步有重大意义。
1 抗干扰接地的含义
在通信系统中,信号源要经过地线回流,由于地线上存在阻抗,当电流流过地线时,便在地线上各点之间形成电位差,这样会使得地线因阻抗而出现电位差,从而使信号传输出现偏差,这就是干扰。
接地抗干扰技术在理论技术方面主要指两个含义:其一,避开地环路的干扰;其二,降低公共阻抗干扰。采用浮地式结构或“单端接地”的方式有效地避开了地环电流,并且在“单端接地”的基础上,并联接地是降低公共地线阻抗的耦合干扰最为有效措施。电子通信设备,需要使用这些抗干扰接地手段,确保设备的正常安全运行。
2 我国电子通信工程设备使用现状
当前,我国的电力系统中,多数设备的正常工作电压都是220V。如果在意外的情况下,设备由于某种原因产生漏电的现象时,人在操作的过程中与地面没有很好的绝缘,就会使人体、设备和地面形成一个流通的电路,如果电流比较小,人会产生麻的感觉,但是一旦电流超过10mA,人就会有生命危险。这样就必须通过接地的方式,使设备壳体连接大地,从而将设备上的电荷直接引到大地,保证操作人员的生命安全。在通信设备中也是这种作用机理,通信设备在运行过程中会不断的产生磁场脉冲信号,这种信号的磁场比较强劲,在长时间工作环境下,设备本身会带有一定的电荷,这种情况下就需要有一根地线,将通信设备上的电荷引到大地上。这里也要注意地线的接地点不能选择煤气罐、自来水管以及避雷针等相关物品。电子通信工程设备对于接地的质量具有很高的要求,接地体的相关参数也要满足一定的要求,其电阻应在4欧姆一下。在安装接地体时,必须要严格的按照相关规定进行。对于比较小型的通信设备来说,常规的接地体安装方式是:首先选择面积在一平方米或者一平方米以上的钢板或铜板,在控制预算的情况下,尽量选择导电性能好的、面积更大的。选择好以后将铜板或者钢板埋在地表下两米左右,用导线引出并与通信设备的壳体相连接。而对于比较大型的通信设备,要选择更高性能的接地体,并且加深其下埋深度,另外在进行接地体下埋时,可以在接地体周围撒一些食盐,使其性能得到一定程度的提升。
3 电子通信工程中设备抗干扰接地的要求
3.1合理布线尽量将各种电线分开
由于各种线路的性质、用途不同,要把这些电线分开。一些噪声地线一定要和其他类型的电线分开,例如:继电器、高电平电路以及驱动电机等。电子通信工程中的线路一般都很复杂,这些复杂电线需要与其他电路严格区分,或者做绝缘处理。
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3.2将模拟信号和数字信号接地线分开
各种实践证明在电子通信工程中数字信号能够对模拟信号造成干扰,造成整个电子通信设备受到干扰,为了提高电子通信工程中设备抗干扰能力应将数字信号和模拟信号两者的地线需要分别接地,之后接到一个公共点。
3.3提高模拟信号接地的要求
在所有的电子通信系统中,模拟信号较数字信号都更容易受到干扰,因此要提高通信系统中模拟信号的接地要求,例如在地线的连接、走向以及布线面积等方面的精度都要有所提高。
4 电子通信工程中设备抗干扰接地的方案
4.1合理布线、提高布线精度
电子通信工程中的设备接地与其他用电设备接地是不同的,电子通信工程中设备接地对接地技术有更高的要求,更加细致精确,而且需要反复的调试确定最终的接地位置、方式等。如果电子通信工程中设备接地的某个小细节改变就可能对通信系统造成很大的干扰,或者轻松避免电子通信设备的干扰问题。接地是因为大地可以看作是零势点,大部分人认为地线只是为了将设备上多余的电荷传输到大地,电子通信设备和大地是等势体,其实不然在电子通信设备接地时,地线是信号源的回流路径,而且存在阻抗,导致电子通信设备与大地并不是等势体。当电子通信设备接地地点或接地方式有所改变时,就会导致回流信号产生很大的差异,对电子通信设备造成干扰。因此,应采取正确的接地方式,尽量减少干扰。其接地点的真实位置、接地点的真实数量等都可以对地环路产生非常大的影响,因而,在选取接地点位置以及接地点数量的时候一定要综合考虑,慎重选择,充分结合自身的实际情况而需求来决定。
4.2减小电子通信工程中设备接地时地线本身阻抗
所有的导体都存在阻抗,地线也不例外。地线的阻抗由两部分构成:电感、电阻,其中电感主要对高频电子通信设备起作用,电阻主要对低频电子通信设备造成影响。电阻受到地线横截面积长度和自身性质的影响,在低频电路中应尽量以此为根据减少电阻;电感大小与地线的横截面积关系不大,主要受地线长度的影响,在高频电路中,应优先选择多点接地的接地方式,减小电感,从而减少对电子通信设备的干扰。
4.3尽量减少电子通信工程中设备接地形成地环路
尽管采用多点接地方式,可以减小地线本身的阻抗,有效地提高电子通信工程的抗干扰能力,可是这样电子通信系统容易形成地环路,电流流过地线时反而会形成电压,并引起感应电压的形成,使整个电子通信系统受到干扰。实践表明避免地环路的有效方式是利用共模扼流圈、光电耦合器等来对地环路进行抑制和阻断。在低频电路中还可以借助平衡电路技术提高通信系统的抗干扰能力。多点接地的接地地点和接地数量也造成地环路,因此要选择合理的接地数既降低地线阻抗又避免地环路形成,并选择合适的接地点减少地环路的形成。电子通信工程中设备接地点的位置、数量都会对地环路形成非常大的影响,所以在设计布线时要选取合适的位置和接地点的数量,并反复实验,慎重抉择,充分考虑各种因素的影响,根据通信的需求合理布线。
结语:
随着科学技术的进一步发展,人民对电子通信提出了更高的要求,而电子通信的接地设计关系到整个通信系统,这就使电子通信设备的接地问题备受关注。电子通信工程中设备接地抗干扰问题的有效解决能够有效地提高整个电子通信工程的质量,因此电子通信工程中设备的接地抗干扰技术是摆在我们面前的重要研究课题,关系到通信工程的发展,影响我们的生活质量。我也相信经过大家的共同努力电子通信工程中设备的接地问题一定能到有效地解决,通信工程也会因此取得进一步的进步。
参考文献:
[1]刘家混,徐学荣.我国区域电子设备制造业竞争力评价研究[J].科技和产业,2011(07).
[2]史可敬,马冰洋,陈光.浅谈电子通信工程中设备杭干扰接地措施[J].管理学家,2013(23).
论文作者:曹志宁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/11/1
标签:通信工程论文; 电子论文; 地线论文; 通信设备论文; 设备论文; 抗干扰论文; 干扰论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;