通信工程中設(shè)備抗電磁干擾技術(shù)的研究

曹波

摘? ? 要：如今的時代隨著社會的發(fā)展，已經(jīng)逐步變成了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化與信息化的時代，通信工程技術(shù)已經(jīng)走入了人們的日常生活之中，并占據(jù)著極為重要的地位。但是如若通信設(shè)備在電磁干擾較為嚴(yán)重的環(huán)境下開展工作，便會遭受到極其嚴(yán)重的輻射干擾。面對這一情況，本文便對通信傳輸設(shè)備進行了抗電磁干擾設(shè)計，期望可以有效提高通信工程設(shè)備抗電磁干擾的能力。

關(guān)鍵詞：通信工程;設(shè)備;抗電磁干擾

1? 引言

在經(jīng)濟、科技都快速發(fā)展的時代背景下，電子設(shè)備的使用率以及普及率有了顯著提高，極大程度的豐富便利了人們的日常生活，帶來了極大的便利性。隨著通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模日益變大，系統(tǒng)設(shè)備自身靈敏度也逐漸提升，通信設(shè)備目前已經(jīng)捕捉到細(xì)小的電磁信號并可以進行干擾。電磁場對設(shè)備信號線與電源線發(fā)生耦合可以會對設(shè)備的性能造成極大的影響，嚴(yán)重情況下甚至?xí)斐稍O(shè)備失效。在實際工作過程中，通信設(shè)備避無可避，必須在電磁環(huán)境下開展工作，因此技術(shù)人員需要在此種環(huán)境下對抗電磁干擾技術(shù)進行研發(fā)，以此保障設(shè)備的正常使用。

2? 通信工程中設(shè)備會受到電磁干擾的原因

電磁干擾主要包括受干擾裝置、耦合通路以及干擾源等三個部分，其主要可以對傳輸信號進行干擾或者減少其完整性。由于在每一個設(shè)備回路之中都具備電磁輻射，因此在電路之間就會形成耦合，一旦設(shè)備之中流過的電流發(fā)生變化，就會出現(xiàn)電磁波，電磁波會對周圍所有的導(dǎo)體進行耦合，一旦其產(chǎn)生的輻射對周圍設(shè)備的正常工作產(chǎn)生干擾的時候，就會稱作電磁干擾[1]。隨著科技的進步與發(fā)展，通信設(shè)備如今會使用小電流、低電壓的器件，在設(shè)備之中電路密度大幅提高。為了保證設(shè)備的效能，技術(shù)人員在其中不斷應(yīng)用晶體管與電路芯片，導(dǎo)致電子器件變得更加敏感。同時由于復(fù)合材質(zhì)的存在大幅削弱了設(shè)備與電纜的屏蔽功效。

2.1? 敏感度增強

在通電的過程中，不同的設(shè)備會產(chǎn)生不同的電磁信號，所以在通信設(shè)備正常工作的過程中必然會受到電磁信號的干擾。通信設(shè)備內(nèi)部往往都具備多種配電線路，這些線路最終都會成為共阻抗源和接地環(huán)路的耦合通道。接地環(huán)路可以感應(yīng)并且向周圍傳播頻率不一致的電平，這些電平又會對周圍的設(shè)備進行電磁干擾。隨著集成科技的快速發(fā)展，如今通信設(shè)備之中有了更大空間去容納電子芯片，這些芯片最終會成為電路的基本單元，導(dǎo)致電子器件的敏感度大幅增加，最終對通信設(shè)備造成影響。

2.2? 運用程控設(shè)備

如今是智能化的時代，通信工程在工作開展過程中運用了大量電子設(shè)備，工作人員會對通信數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)信息以及設(shè)備的工作狀態(tài)實時進行檢測。這一類電子設(shè)備在高頻段對向外輻射大量電磁輻射，會對周圍工作設(shè)備造成干擾。因此，大批量電子設(shè)備的使用不僅僅會大幅提高工作效率，但同時也會產(chǎn)生電磁干擾。

2.3? 電磁環(huán)境干擾

隨著微波通信、無線網(wǎng)絡(luò)、電視以及電臺等設(shè)備的運用都會對通信工程設(shè)備造成一定程度的影響，同時突出電磁干擾現(xiàn)象。

3? 通信工程中的抗電磁干擾技術(shù)

3.1? 減少系統(tǒng)環(huán)路干擾

在通信工程中想要設(shè)備抗干擾，首先技術(shù)人員選用的措施就是減少系統(tǒng)環(huán)路的干擾。磁場才是產(chǎn)生干擾的主要來源，因此技術(shù)人員必須有效減少電路系統(tǒng)之中的環(huán)路干擾[2]。想要減少系統(tǒng)環(huán)路，第一技術(shù)人員要對環(huán)路的電流進行抑制或者切斷處理。可以使用共模扼流圈與光電耦合器的手段對電流開展處理，以此達到抑制電流、切斷電流的作用，有效降低電磁干擾，減少環(huán)路對通信工程設(shè)備的影響，達到抗干擾功效。第二技術(shù)人員在操作的過程之中可以充分利用平衡電路的方法實現(xiàn)抗干擾功效。將其接入到真實的地點與位置，同時保障接入位置數(shù)量的合理以及位置的恰當(dāng)，要綜合選擇、慎重考慮，全面結(jié)合自身實際需求，選擇合理的接入點，減少環(huán)路干擾。

3.2? 接地

優(yōu)秀的接地技術(shù)既可以提供電流通路，還可以降低電磁的干擾，在多種接口之中具備重要的控制作用。選用接地的方式時技術(shù)人員必須保證過流熔斷的安全性，避免不同導(dǎo)線之間表現(xiàn)上的電荷相互累計從而形成電弧，與此同時，還要避免通信工程設(shè)備之中傳感器遭受電磁干擾。通信工程中的設(shè)備往往都是由各種電子設(shè)備構(gòu)成，電流幅度、工作頻率等都具備極大的差異，因此技術(shù)人員必須根據(jù)設(shè)備的不同特征選擇與之匹配的接地方法，對于輸入型的電子設(shè)備可以選擇單點接地的方法，單點接地串聯(lián)可以構(gòu)成公共回線，產(chǎn)生一定程度的共模干擾，這種手段會將電磁輻射在接地系統(tǒng)之中構(gòu)成干擾;單點接地并聯(lián)會將各個設(shè)備之間的地線互相隔離，可以避免電磁干擾。對于低頻模擬電路而言，需要在屏蔽電纜以及電路兩端選擇使用單點接地的方法。對于高頻數(shù)字電路而言，在屏蔽與電路之中要選擇使用多點接地的方法，以此有效避免傳輸線路之中的電磁干擾。搭接是接地的主要構(gòu)成部分，導(dǎo)線表面之間的低阻抗連接可以有效降低電磁的干擾。極佳的搭接手段可以有效提高通信工程設(shè)備中電纜的屏蔽功能，搭接與接地應(yīng)當(dāng)針對二次電源、母線電源等設(shè)備的不同進行不同的設(shè)計。

3.3? 屏蔽

屏蔽技術(shù)可以有效降低電磁場向內(nèi)或者向外穿透的情況，通常情況下會用于衰減輻射干擾與隔離中。電磁屏蔽可以有效解決電磁兼容，運用電磁屏蔽的手段減少電磁干擾，不會對通信工程設(shè)備的正常工作帶來任何影響，也不會修改電路[3]。在通信工程設(shè)備中的電纜傳輸信號會在周圍其他設(shè)備的線纜中進行耦合，為了減輕耦合帶來的影響，技術(shù)人員需要對線纜進行屏蔽或者隔離，從而有效降低線纜間的耦合作用。屏蔽手段主要作用于電磁場的接口處，具體包含通信工程設(shè)備中需要防護的外部電磁場以及內(nèi)部電磁場，特別對于一部分屏蔽性能偏低的電纜與設(shè)備，則技術(shù)人員需要重點關(guān)注。對于敏感設(shè)備的控制電纜與電源電纜而言，在進行設(shè)計時要稍稍遠(yuǎn)離干擾源，并避免持續(xù)傳送干擾信號。敏感設(shè)備的線纜如果不得不在干擾信號所在附近的導(dǎo)線穿過時，必須將角度設(shè)計為直角，最大程度減少耦合效應(yīng)。 當(dāng)電源中有多個導(dǎo)線進行傳輸時，要盡可能用母線向通信工程中的各個設(shè)備供電，以此避免電子器件互相進行干擾影響。同時可以在設(shè)備內(nèi)部運用屏蔽線，進而有效減少電磁干擾，在連接件附件中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降低屏蔽編織層斷開時的長度，確保屏蔽的完整。在低頻段中主要是磁場耦合，在敏感電路、長的互連線或者高阻抗電路中主要是電場耦合，設(shè)計人員可以依靠干擾線路在受擾敏感環(huán)境中所感應(yīng)到的在電阻上電流產(chǎn)生的電壓進行耦合特征的分析。

屏蔽手段可以有效提高通信工程設(shè)備中的電路抗干擾與防輻射的能力水平，同時因為設(shè)備電纜參數(shù)要求的不同，技術(shù)人員可以使用平衡屏蔽電纜或者同軸電纜取締雙絞屏蔽線。在強力電磁干擾的環(huán)境之中，還需要對電路進行額外的屏蔽保護措施，如若需要可以考慮增加二次屏蔽。為了保證設(shè)備屏蔽的連續(xù)，要在電纜的兩端進行接地處理，同時高頻電路往往使用多點接地，其余電路使用單端屏蔽接地。

4? 結(jié)束語

隨著科技的發(fā)展，通信工程設(shè)備在給人類社會帶來極大便利的同時也產(chǎn)生了部分問題，其靈敏度越高，便越容易遭受電磁干擾。為了保證通信工程設(shè)備在正常運行中的可靠性與穩(wěn)定性，本文便對抗電磁干擾技術(shù)進行分析，期望在不久的將來可以憑借這些技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化，推動通信工程技術(shù)發(fā)展，提高通信工程技術(shù)水平。

參考文獻：

[1] 王金環(huán).電子通信工程中的設(shè)備抗干擾方法分析[J].中國新通信，2020（8）：27.

[2] 毛炳妹.電子通信工程中設(shè)備抗干擾接地策略研究[J].科技展望，2017（13）：115.

[3] 董萬剛，杜曉婷.電子通信工程中設(shè)備抗干擾接地策略[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017（16）：3381.