电子与通信工程方面论文
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电子与通信工程方面论文篇1
浅析电子通信工程中设备抗干扰接地的措施
摘要：电子通信工程里面的接地技术是影响到设备抗干扰性能和干扰性能的最为关键的一个影响因素，基于此，本文结合工作经验对电子通信工程中设备抗干扰接地的措施进行了探讨。
关键词：电子通信工程;设备抗干扰;接地;措施
引言
为了确保电路能够正常的运转，技术工作人员在电子通信工程实践当中需要会采取一切具有可行性的手段来为地线中等电位提供保障。相信不少工作人员均会有这种感受，即当我们对电子设备进行调整的时候，往往只要对底线的连接方式或者是接地点进行微调，便能够获得出乎意料的抗干扰效果。所谓的“地线”就是指信号源回流过程中必经的位置便是地线，因为电子设备的地线内部是等电位，通常没有电压，所以电流不会从中流过，但是信号源回流必须要经过地线。这只是在对想状态下的地线进行描述，但是实际的具体工程当中，我们可以将地线视为一个阻抗比较小的路径，信号电流专门流经这一路经，也就是说，待信号电流流回到信号源的过程中，它必须要经过这一阻抗比较小的路径。在地线中，阻抗是天然存在的，只不过是点位不同，则它出现的位置也略有差异。例如，如果在电子通信工程当中的接地方式错误，那么地线电位便必然会发生比较显著的偏差，最终使得电路很难保持正常的运转，这也是技术工作人员在电子通信工程实践当中需要会采取一切具有可行性的手段来为地线中等电位提供保障的根本原因。
1.接地的定义
调配电子设备的时候，可以发现，稍稍的调整连接下地线的接地点或者连接方式，就可以很好的改善一些干扰项。在这里，需要理解的一个重要概念就是地线。电子通信设备的地线内部并没有电压，是等电位，不会有电流从中流过。但是，信号源在回流的时候，有一个必经的地方，那就是地线，也就是说目标的实现要求状态一定是理想化的。观察客观具体的情况，理解地线，其为一个较低的阻抗路径，这一路径是针对信号电流而言的，在信号电流回流到信号源的时候，经过的低阻抗路径就是地线。阻抗是地线中必然存在的现象，点位的不同会出现在对应的位置上，如果出现了错误的接地方式，明显偏差就会出现在地线电位中，在这样的情况下，电路就很难实现常规运转。总而言之，在实践中，技术人员必须用一切具体可行的方法保障地线中等电位。
2.电子通信工程中设备抗干扰接地的注意事项
诸多的实际工程经验显示，在电子通信工程中设备抗干扰接地时必须要注意下述几个方面的内容：高电平电路、驱动电机以及继电器的地线称为噪声地线，也应与其他地线分开;负载地线应与其他地线分开，有时两者在电气上甚至可绝缘;合理连接信号源地线与测量装置，对提高整个测试系统的抗干扰能力益处很大;数字信号地线应与模拟信号地线分别设置为最好，为避免数字信号干扰模拟信号，两者的连接应仅有一个公共点;模拟信号较易受干扰，所以对模拟信号地线的面积、走向、连接有较高的要求;模拟电路信号、数字电路信号、信号源、负载以及噪声地线各有不同的要求，应分别一点接地，然后连接到公共接地体上。
3.雷电对通信、电子设备的危害和防护
雷电对通信电源及其供电设备造成的危害大部分是感应雷产生的过电压和地电位升高反击通信电源及其用电设备。据资料显示,当某处供电线路的雷击电流为80kA时,该处线路上的瞬间感应电压可达25kV。如果某通信站距离落雷处不是很远,那么,如此高的感应过电压即使经过线路衰减也仍然具有相当的强度,从而击穿电源设备绝缘,损坏电源及其供电设备,造成供电异常或中断、损坏其供电的通信设备等严重故障。此外,由于现在通信站接地系统大多采用联合接地方式,这样雷电流经接地装置入地时,地电位将瞬间升高。假设某站联合接地系统接地电阻值为1Ω,雷电流瞬间最大值为20kA,那么地电位就升高20kV。引雷入地是雷电防护最基本的措施。另外还有等电位法和雷云驱散法。等电位法是在构筑建筑物时将所有导电物体(如钢筋、金属管道、金属门窗等)均用导体联接成一体,使其感应任何电场时均无电位差,建筑体也就不会遭雷击。雷云驱散法是有的国家用导弹将雷云驱散以防止雷击。
4.电子通信工程中设备抗干扰接地方式分析
4.1最大程度上降低电路系统地环路与环路的干扰
虽然多点接地能够比较显著地降低阻抗，但是在工程实践当中，形成地环路的可能性也明显提升。同时，接地平面与电路元器件之间存在着数量较多的电容，如此一来，电流如果流经在此分布的电容的时候，出现回路的几率是非常大的。我们知道，当电流流经地线的时候，地线便会出现电压，此时，假若交变电自己的磁场很强，独特的结构特征会让地环路在磁感应定律作用之下出现感应电压的现象;进一步假设，假若交变电自己的磁场非常之大，那么增加之后的回路面积会让感应电压被大大地强化。我们知道，磁场是干扰电子设备正常工作的重要因素。如果磁场强度过大，则整个电子设备及其对应电路的电磁兼容出现显著的降低，影响电子设备的正常工作。
因此，在实际的工作实践当中，我们通常利用共模扼流圈与光电耦合器对地环路当中的电流进行切断处理和抑制处理，进而实现降低地环路干扰电子设备的目的。假设我们应对的是低频电路，则我们还能够通过平衡电路作业模式的引入来发挥抗干扰作用。除了上述因素之外，接地点的实际位置、接地点的实际数量均能够对地环路产生比较大程度的影响，所以，在我国设计接地的时候，对于接地点的选择必须要认真、慎重地选择。
4.2减少地线自身的阻抗
地线阻抗通常包括了两个组成部分，那就是电感和电阻，如果正常的话，在低频电路中，电阻会发挥非常关键的作用。直流电的环境下，地线电阻的公式是：RDC=ρs/A。ρ 代表导体电阻率，s 代表电流在导体中所通过的长度，A 代表地线中横截面积。按照这一公式，可以知道，在长度方面，如果材料与地线是一致的，扩大地线的横截面的面积的话，地线电阻就可以被有效地降低。在交流电的环境下，因为趋肤效应的存在，电流集中在导体表面，如果将导体的横截面实际减小的话，电阻就会被增加。这种状态下，电阻阻值是：RAC=0.076γ ∫ 1/2RDC，γ 代表导线半径，∫代表导线所经过的电流频率。对上面两公式进行合并计算，可以有如下收获，增加导线横截面，导线电阻可被很有效的降低。电感为高频电路的主导。电感值受制于地线本身的长度，如果导线为圆截面，其电感值求取的具体公式可以表达为：L=O.2S[In(4.5/d)一1]，片状导体公式是：L=0.2S[In(2S/W)+0.5+0.2S/W]，在以上两个公式中，d 代表圆导线直径，s 代表导线长度，W 代表片状导线宽度。借助于上述公式，有如下收获，横截面面积相同的情况下，电感值使用圆截面传导出的要大于片状导线传导出的，可以这样说，在截面面积一定的情况下，因为圆截面导线要比片状导线大，所以片状导线传导出的电感值就比较小，也就是说高频下，电阻值与片状导线表面积这两个数量关系为反比例。
5.结束语
总而言之，电子通信设备中一个非常重要和关键的环节为设计接地，这对于良好产品性能的实现和使用，发挥着非常重大的作用，需要给予认真的对待，作为设计者，一定要认真对待，保证电子通信设备的正常可靠运转。
参考文献：
[1]谭智斌,周勇.我国电子通信制造业技术创新能力评价分析[J].现代管理科学,2006,12(2):34-35
[2]罗映红,赵志鹏,陈明.基于不均匀介质基底的传输线高频耦合干扰研究[J].自动化仪表,2008,11(8):67-68
[3]谭智斌,周勇.我国电子通信制造业技术创新能力评价分析[J].现代管理科学，2006(8).
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