電子與通訊工程方面論文

  計算機自產生以來給人們的生活帶來了很大的改變,尤其是發展至現代社會,各種電子技術和通訊技術更是改變了人們生活的各個方面,給人們的交流通訊帶來了很大的便利。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容,歡迎大家閱讀參考!

  篇1

  淺析電子通訊工程中裝置抗干擾接地的措施

  摘要:電子通訊工程裡面的接地技術是影響到裝置抗干擾性能和干擾效能的最為關鍵的一個影響因素,基於此,本文結合工作經驗對電子通訊工程中裝置抗干擾接地的措施進行了探討。

  關鍵詞:電子通訊工程;裝置抗干擾;接地;措施

  引言

  為了確保電路能夠正常的運轉,技術工作人員在電子通訊工程實踐當中需要會採取一切具有可行性的手段來為地線中等電位提供保障。相信不少工作人員均會有這種感受,即當我們對電子裝置進行調整的時候,往往只要對底線的連線方式或者是接地點進行微調,便能夠獲得出乎意料的抗干擾效果。所謂的“地線”就是指訊號源迴流過程中必經的位置便是地線,因為電子裝置的地線內部是等電位,通常沒有電壓,所以電流不會從中流過,但是訊號源迴流必須要經過地線。這只是在對想狀態下的地線進行描述,但是實際的具體工程當中,我們可以將地線視為一個阻抗比較小的路徑,訊號電流專門流經這一路經,也就是說,待訊號電流流回到訊號源的過程中,它必須要經過這一阻抗比較小的路徑。在地線中,阻抗是天然存在的,只不過是點位不同,則它出現的位置也略有差異。例如,如果在電子通訊工程當中的接地方式錯誤,那麼地線電位便必然會發生比較顯著的偏差,最終使得電路很難保持正常的運轉,這也是技術工作人員在電子通訊工程實踐當中需要會採取一切具有可行性的手段來為地線中等電位提供保障的根本原因。

  1.接地的定義

  調配電子裝置的時候,可以發現,稍稍的調整連線下地線的接地點或者連線方式,就可以很好的改善一些干擾項。在這裡,需要理解的一個重要概念就是地線。電子通訊裝置的地線內部並沒有電壓,是等電位,不會有電流從中流過。但是,訊號源在迴流的時候,有一個必經的地方,那就是地線,也就是說目標的實現要求狀態一定是理想化的。觀察客觀具體的情況,理解地線,其為一個較低的阻抗路徑,這一路徑是針對訊號電流而言的,在訊號電流回流到訊號源的時候,經過的低阻抗路徑就是地線。阻抗是地線中必然存在的現象,點位的不同會出現在對應的位置上,如果出現了錯誤的接地方式,明顯偏差就會出現在地線電位中,在這樣的情況下,電路就很難實現常規運轉。總而言之,在實踐中,技術人員必須用一切具體可行的方法保障地線中等電位。

  2.電子通訊工程中裝置抗干擾接地的注意事項

  諸多的實際工程經驗顯示,在電子通訊工程中裝置抗干擾接地時必須要注意下述幾個方面的內容:高電平電路、驅動電機以及繼電器的地線稱為噪聲地線,也應與其他地線分開;負載地線應與其他地線分開,有時兩者在電氣上甚至可絕緣;合理連線訊號源地線與測量裝置,對提高整個測試系統的抗干擾能力益處很大;數字訊號地線應與模擬訊號地線分別設定為最好,為避免數字訊號干擾模擬訊號,兩者的連線應僅有一個公共點;模擬訊號較易受干擾,所以對模擬訊號地線的面積、走向、連線有較高的要求;類比電路訊號、數位電路訊號、訊號源、負載以及噪聲地線各有不同的要求,應分別一點接地,然後連線到公共接地體上。

  3.雷電對通訊、電子裝置的危害和防護

  雷電對通訊電源及其供電裝置造成的危害大部分是感應雷產生的過電壓和地電位升高反擊通訊電源及其用電裝置。據資料顯示,當某處供電線路的雷擊電流為80kA時,該處線路上的瞬間感應電壓可達25kV。如果某通訊站距離落雷處不是很遠,那麼,如此高的感應過電壓即使經過線路衰減也仍然具有相當的強度,從而擊穿電源裝置絕緣,損壞電源及其供電裝置,造成供電異常或中斷、損壞其供電的通訊裝置等嚴重故障。此外,由於現在通訊站接地系統大多采用聯合接地方式,這樣雷電流經接地裝置入地時,地電位將瞬間升高。假設某站聯合接地系統接地電阻值為1Ω,雷電流瞬間最大值為20kA,那麼地電位就升高20kV。引雷入地是雷電防護最基本的措施。另外還有等電位法和雷雲驅散法。等電位法是在構築建築物時將所有導電物體***如鋼筋、金屬管道、金屬門窗等***均用導體聯接成一體,使其感應任何電場時均無電位差,建築體也就不會遭雷擊。雷雲驅散法是有的國家用導彈將雷雲驅散以防止雷擊。

  4.電子通訊工程中裝置抗干擾接地方式分析

  4.1最大程度上降低電路系統地環路與環路的干擾

  雖然多點接地能夠比較顯著地降低阻抗,但是在工程實踐當中,形成地環路的可能性也明顯提升。同時,接地平面與電路元器件之間存在著數量較多的電容,如此一來,電流如果流經在此分佈的電容的時候,出現迴路的機率是非常大的。我們知道,當電流流經地線的時候,地線便會出現電壓,此時,假若交變電自己的磁場很強,獨特的結構特徵會讓地環路在磁感應定律作用之下出現感應電壓的現象;進一步假設,假若交變電自己的磁場非常之大,那麼增加之後的迴路面積會讓感應電壓被大大地強化。我們知道,磁場是干擾電子裝置正常工作的重要因素。如果磁場強度過大,則整個電子裝置及其對應電路的電磁相容出現顯著的降低,影響電子裝置的正常工作。

  因此,在實際的工作實踐當中,我們通常利用共模扼流圈與光電耦合器對地環路當中的電流進行切斷處理和抑制處理,進而實現降低地環路干擾電子裝置的目的。假設我們應對的是低頻電路,則我們還能夠通過平衡電路作業模式的引入來發揮抗干擾作用。除了上述因素之外,接地點的實際位置、接地點的實際數量均能夠對地環路產生比較大程度的影響,所以,在我國設計接地的時候,對於接地點的選擇必須要認真、慎重地選擇。

  4.2減少地線自身的阻抗

  地線阻抗通常包括了兩個組成部分,那就是電感和電阻,如果正常的話,在低頻電路中,電阻會發揮非常關鍵的作用。直流電的環境下,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。按照這一公式,可以知道,在長度方面,如果材料與地線是一致的,擴大地線的橫截面的面積的話,地線電阻就可以被有效地降低。在交流電的環境下,因為趨膚效應的存在,電流集中在導體表面,如果將導體的橫截面實際減小的話,電阻就會被增加。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。對上面兩公式進行合併計算,可以有如下收穫,增加導線橫截面,導線電阻可被很有效的降低。電感為高頻電路的主導。電感值受制於地線本身的長度,如果導線為圓截面,其電感值求取的具體公式可以表達為:L=O.2S[In***4.5/d***一1],片狀導體公式是:L=0.2S[In***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。藉助於上述公式,有如下收穫,橫截面面積相同的情況下,電感值使用圓截面傳匯出的要大於片狀導線傳匯出的,可以這樣說,在截面面積一定的情況下,因為圓截面導線要比片狀導線大,所以片狀導線傳匯出的電感值就比較小,也就是說高頻下,電阻值與片狀導線表面積這兩個數量關係為反比例。

  5.結束語

  總而言之,電子通訊裝置中一個非常重要和關鍵的環節為設計接地,這對於良好產品效能的實現和使用,發揮著非常重大的作用,需要給予認真的對待,作為設計者,一定要認真對待,保證電子通訊裝置的正常可靠運轉。

  參考文獻:

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