电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计方法分析

(整期优先)网络出版时间:2021-05-10
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电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计方法分析

沈威 杨柳 王振东

(南京工程学院 江苏 南京 211167)

摘要:在经济快速发展和科技水平快速提升的背景下,我国已经进入了网络化与信息化的时代当中,电子信息通信工程发展迅速,在多个社会领域当中都得到了广泛的应用。在这个过程当中,设备的接地方式都会对设备自身的稳定性与安全性产生重要的影响,很多设备都会因为受到外界干扰而出现使用故障。因此,为了确保电子信息通信工程与通信设备的合理使用,就要对其进行合理的抗干扰设计。基于此,本文运用文献分析法、经验总结法,对这一问题进行了分析与研究,希望为该领域的工作人员提供参考。

关键词:电子信息通信工程;设备抗干扰;接地设计;设计方法

1. 电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计的基本概述

1.1接地的概述

根据现有的实际操作经验,在对电子信息通信工程与通信设备进行调试的时候,技术人员会首先对接地设备进行检查与调试,通过改变接地位置和连接方式来将各种干扰因素进行排除。由此可见,为了有效改善设备的干扰,使设备的运行环境得到改善,就要改变连接地线的接点或者连接方式。通常来说,电子信息通信设备的地线内部并不存在电压和电流,只有设备信号发生回流的时候才会经过地线的位置,这说明信号信息的传递符合预期目标,工程与设备的稳定性较强[1]。在这个过程中,地线提供了一个较低水平抗阻的电路路径,在整个接地设备与系统当中发挥了重要的作用。

1.2设备抗干扰接地设计的原理

在电子信息通信工程当中,无论是信号还是信息的传递,都会受到多种不确定因素的干扰,这些因素可能来自于设备的内部,也可能来自于外界环境。通过科学合理的接地设计,可以在很大程度上避免这些干扰,使系统具有较强的抗干扰能力,确保设备能够安全、稳定地运转。这些接地设备之所以能够达到抗干扰的效果,主要的原因是设备在运转的过程当中地线处于电位值,整个系统和新路的内部都不存在电压,也不存在电流,进而使设备处于稳定的状态。

2. 电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计现状

在人们日常生活当中所使用的电力能源往往是220V,这是经过反复试验之后发现确保电力系统保持最稳定运行状态的电压值。这些设备在生产与制造过程当中所设定的额定电压也是220V,这可以使设备稳定地发挥功能。但是在电子信息通信工程大规模建设的背景下,相关设备的数量在不断增加,彼此之间所形成的干扰强度也在不断增加,这导致电路在使用的过程当中经常会出现一些故障与问题。其中比较常见的问题就是设备在受到外界环境影响的情况下出现漏电与跑电。对于这些问题,如果没有得到及时解决的话,会对整个工程的运行造成影响。而设备抗干扰接地设计就是解决问题的重要途径。但是很多电子信息通信工程在接地设计的过程中都存在各种不足,甚至对接地设计不够重视。如果设备出现漏电问题,人体接触设备的一瞬间就会与通电设备以及地面之间形成一个完整的通路装置。如果漏电电流比较大的话,还会影响人们的身体健康,造成安全事故的发生。

3. 电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计方法

3.1合理确定设备接地的位置

对于电子信息通信工程来说,在接地设计的过程当中合理确定接地的位置是确保系统安全运行的重要条件。通常来说,通信设备是基于外壳与地面相连接的,以此来确保其运行的安全性,使它的各项性能得到有效提升。这种接地方式还可以避免设备在运行过程当中受到电磁场的辐射。为了提高设备的运行效率,操作人员在选择接地位置的过程中还可以保持电源零线与地面的接触,在确定好接地的部位之后安装电能计量表,同时对接地的效果进行核查,这有利于设备的高质量运行,同时可以降低设备电源波纹以及噪声[2]。除此之外,接地设计的位置还会对布线的效果产生影响,操作人员可以将地面作为基准来进行相关操作,降低回流信号的影响。

3.2提高布线操作的准确度

在电子信息通信工程运行的过程当中,很多设备的周围都会产生电磁场,这会对设备的正常运转产生不良的影响。在加上工程的布线操作与规划内容之间存在明显的差异,导致工程运行质量不佳。为了降低电磁场所造成的影响,就要在设备抗干扰接地设计的过程当中提高布线操作的精准度。具体来说,操作人员要根据不同设备的应用特征来布置线路,并在这个基础上进行接地操作,这样可以确保不同线路之间保持互不干扰的关系。与此同时,在布线操作的过程当中,技术人员还要加强对布线技术的稽查与监督,在完成布线之后还要对其进行评估,避免出现线路混乱的问题。

3.3降低地线抗阻

在电子信息通信设备实际运行的过程当中发现,地线抗阻对设备产生了明显的干扰作用,同时影响到了地线位置的确定,因此在设备抗干扰接地设计的过程当中,操作人员要降低地线的抗阻,将这一不良影响降至最低。通常来说,电子信息通信工程的地线抗阻主要包括电感与电阻这两个部分。在高频电路当中,电感是重要的构成部分,它对接地线路的长度、线路的抗干扰能力都会产生明显的影响。在接地设计的过程当中,操作人员可以选择多个不同的点来进行接地处理,在这个基础上实现接地点与地面之间的有效连接,尽量避免较长线路的安装,将地线电感阻抗控制在合理的范围内

[3]。在低频电路当中,还可以使用电阻率比较低的铜片材料来达到地线阻抗降低的效果,并保持导线之间距离的合理性,这也可以降低不同导线之间的相互干扰,降低地线阻抗,为设备的稳定运行创造良好的条件。

3.4降低环路的干扰

在设备抗干扰接地设计的过程当中,地线阻抗的降低虽然在一定程度上可以提高设备的抗干扰能力,但同时也可能会引发环路干扰的问题,这会使电子信息通信设备当中流过的电流产生一定的地线电压,进而衍生出相应的环路。在受到周围电磁场的作用下,容易引发电流混乱的问题。如果电磁场的强度比较大的话,电流回路的范围也会被不断扩大,电压则会相应地升高,这会对整个电子信息通信工程的运行产生严重的不良影响,进而发生线路与设备的故障。为了避免这一问题的发生,操作人员可以利用共模扼流圈的方式来使环路阻抗被降低,同时将系统当中所流经的电流进行缩减,促进系统的顺利运行。与此同时,还可以通过光耦合和伏地式的形式来缓解这一问题,利用光源信号的传输原理来实现电流的阻断,基于多种介质来阻隔地面与电信号,以此来减少电流回路的数量。

结束语

综上所述,接地设备在电子信息通信工程稳定运行的过程当中发挥了重要的作用,可以使设备保持较高的稳定性能。在设备抗干扰接地设计的过程当中,要做到对设备接地位置的合理选择,有效提升布线操作的精准度,同时还要降低地线抗阻,降低环路的干扰。只有这样,才能降低对电子信息通信设备的干扰,提高电子信息通信工程的综合效益。


参考文献:

[1]沈越泓,益晓新,徐发强,李兴国.模糊聚类和模糊模式识别技术在通信设备抗干扰性能评估系统中的应用[J].电子科学学刊,2020(02):210-217.

[2]闫云斌,田庆民,王永川,马晓琳.无人机数据链系统抗干扰性能评估指标及其测试方法[J].计算机测量与控制,2019,23(12):3925-3928+4220.

[3]李振华,胡蔚中,闫苏红,李振兴,徐艳春.隔离开关开合下电子式互感器传导干扰分析及抗干扰方法[J].高电压技术,2016,42(01):233-240.