試論電子通信工程中設備抗干擾接地的有效方法_《成才之路》2012年02期

　　注：《成才之路》2012年02期，作者：丁曉萍，泰州機電高等職業技術學校

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　　摘要：在電子通信工程中，對電子通信設備中的干擾性能以及抗干擾性能產生影響的關鍵性因素就是接地技術。基于此，本文對電子通信工程中設備抗干擾接地的有效方法進行了探討，為相關的工作人員提供一個參考。

　　關鍵詞：電子通信工程；設備抗干擾接地；有效方法

　　在我國開展認證電子產品的工作下，人們越來越關注電子通信設備在接地性能的方面。接地，就是對電子通信設備在進行工作時有一個常規的保證。接地在將電子設備穩定工作性能提高的同時，還能夠對操作設備的人員安全予以保障。此外，有效處理接地，將提高設備電磁的兼容性能。

　　一、接地的概念

　　在電子通信設備中，其地線為等電位，內部無電壓，電流也不會從中通過。然而事實上，信號源進行回流必經之處就是地線，所以，要想實現上述目標狀態一定要理想。在客觀方面看來，地線概念為：流回信號源中信號電流所的低阻抗路徑。在地線中有阻抗存在，不同點位將會出現在相應的點上，如果接地的方式出錯，那么地線電位就會出現明顯的偏差，對電路進行常規運轉的目的就不可能實現。因此，技術人員務必在進行實踐的過程中將切實可行的手段予以有效利用，使地線中等電位得以保障。

　　二、抗干擾接地的方式

　　1.將地線自身阻抗減少

　　電阻與電感兩部分構成了地線阻抗，通常狀態中，電阻在低頻電路的作用十分關鍵。在直流電下，地線電阻的公式是：RDC=ρS/A。ρ代表導體電阻率，S代表電流在導體中所通過的長度，A代表地線中橫截面積。根據公式可得出，若地線與材料在長度方面一致，對地線橫截面積擴大將使地線電阻降低。交流電中，由于趨膚效應因素，電流在導體的表面集中，減小了導體的實際橫截面積，進而增加了電阻。這種狀態下，電阻阻值是：RAC=0.076γ∫1/2RDC，γ代表導線半徑，∫代表導線所經過的電流頻率。合并計算以上兩個公式可得出，將導線橫截面積增加，可以有效將導線電阻降低。

　　在高頻電路下，其主導因素為電感。地線長度直接決定著電感值，圓截面的導線中電感值的公式是：L=0.2S[㏑（4.5/d）-1]，片狀導體公式是：L=0.2S[㏑（2S/W）+0.5+0.2S/W]，在以上兩個公式中，d代表圓導線直徑，S代表導線長度，W代表片狀導線寬度。通過以上公式可以得出，導線截面積相同，圓截面導線電感值比片狀導線大，也就是截面積為定值時，圓截面的導線周長比片狀導線的截面周長大，所以片狀導線表面積與高頻下的電阻值成反比。

　　通過上述分析得出，在高頻狀態下，要想將地線阻抗得以有效降低，就應該將導線長度予以縮短。同時，在進行施工時，將銅片當作電路系統地線，在降低阻抗方面同樣起作用。詳細操作方式為接地方式盡量利用多點接地，確保系統全部接地點順利通過接地線在最近距離的接地平面進行連接，從而將接地線長度予以有效縮短。

　　2.盡量將電路系統下地環路減少，降低地環路干擾

　　上述的多點接地的方式，盡管在對地線阻抗上能夠有效降低，然而利用這種方式可出現一些地環路。同時，由于在接地平面與電路元器件間有很多分布電容存在，電流從分

　　布電容經過時將出現接地回路。詳見圖1。

　　從上圖中，可發現當通過地線電流的時候，在地線上將產生電壓，地環路的結構特點在交變電磁場較強的情況下，電磁感應定律將會對其產生影響，在進行回路中產生感應電壓，在磁場達到一定強度時，增大回路面積將會加強感應電壓，這將威脅到相應電路或者全臺設備電磁的兼容性。將地環路干擾降低，在電路中可利用共模扼流圈以及光電耦合器等對地環路的電流進行切斷或抑制，在低頻電路下，還能利用平衡電路方式。此外，地環路的干擾以及接地點所處位置與接地點數量方面的關系密切。所以，在設計接地的時候，有關工作者在對接地點進行選擇的過程中一定要認真仔細。如圖2所示為電路信號源和放大器連接。

　　在上圖中，A于B表示的分別為信號源以及放大器接地點，設兩點電壓為UAB，連接信號源以及負載導線電阻用R2與R3表示。由公式計算可得出，有效隔離信號源與大地，在對地環路結構的消除上具有很大的效果，防止地電位差影響負載，有效將地電流所造成的影響降低。這種措施在低頻電路下效果顯著。

　　總之，在電子通信設備下，對接地進行有效的設計是至關重要的，產品要想有一個良好的質量以及高性能的使用效果，就一定要認真對待接地的設計，所以，相關的設計工作者務必竭盡全力進行設計接地，這樣，電子通信設備在正常運轉方面才能有一個可靠的保障。