淺談數字信號傳輸中的抗干擾技術

【摘要】在數字信號傳輸中，外部、內部干擾信號竄入，不僅會讓正常的數據遭到影響，同時還會讓計算機得到的數據部準確。本文結合數字信號傳輸中的抗干擾技術，對數字信號傳輸中的屏蔽技術、雙絞線傳輸以及接地進行了簡要的探究與闡述。

【關鍵詞】數字信號傳輸屏蔽技術抗干擾

自信息技術興起以來，信號的抗干擾技術作為信息傳輸的關鍵技術之一，有著重要的研究意義。在無線網絡廣泛應用的今天，其信息傳輸線路的有線路段面臨著更為復雜的信號干擾，這些來自于設備內部和外部的干擾信號與信源信號混合，導致信號接收方進行錯誤解碼，最終導致信號終端產生錯誤指令，使得系統不能正常運行。

一、數字信號傳輸中的屏蔽技術與雙絞線傳輸

1.1屏蔽技術

在數字信號傳輸中，屏蔽技術是在屏蔽體中將空間磁場、電場以及藕合的電磁場部分分割開來，進而分離空間藕合通道。在這過程中，良好的接地與屏蔽，不僅可以減小藕合噪聲，還可以得到較好的抗干擾成果。具體的屏蔽方法是將相對較低的電阻材料作為數字信號傳輸的屏蔽體，將要求分割的區域包圍起來，被分割的部分不僅是容易干擾的部分，干擾源也可以。這樣在屏蔽被隔離部分遭到外來干擾的同時，也屏蔽了隔離部分再對外界進行干擾。

1、電場屏蔽。從基礎的電學理論知識來看，讓任何形狀的導體處于電場，電力線都能垂直的終止在導體表層，并且不會穿過導體，因此放在空腔內部的一切物體都不會受到外界因素影響。這種現象也被稱為靜電型屏蔽，通過這一特征，不僅可以屏蔽電子信號與相關設施的導線傳輸，還可以讓其免受干擾。但是，一旦導體沒有接地，進入空腔就會成為等電勢，并且等電勢的值會隨著電場變化而變化。此時，如果將導體接地，腔內的電勢就不會發生改變，內部設備的電場也不會對外界構成任何影響。2、電磁場屏蔽。在數字信號傳輸中，電磁場屏蔽通常用來控制電磁場對電路的影響。從理論角度來看，電磁場變化頻率越高，它的輻射就越強。因此，在數字信號電磁場屏蔽中，不僅包含了對輻射干擾的屏蔽，還包含感應屏蔽。

1.2金屬屏蔽線與雙絞線的應用

1、雙絞線抗干擾。在雙絞線磁場感應控制中，由于相鄰回路始終處于同一導線，電流、噪聲相等，并且呈反向狀態，相互抵消。也就是說，導線長度相等，特性阻抗輸出、輸入相等時，就能達到最佳的噪聲抑制效果。如果將信號返回線與輸出線擰合，擰絞節距與噪聲抑制就會以正比例形式呈現。在實際應用中，由于各種因素影響，兩根導線根本不可能完全相等，時常由于不同的阻抗，讓感應噪聲殘留在信號傳輸中。2、屏蔽線抗干擾原理。在屏蔽線使用時，由于導線和屏蔽層存在電容分布，當外層屏蔽時，就必須接地；反之就會通過電容分布、屏蔽層將干擾置于導線。在這過程中，屏蔽接地的方法一般采用在屏蔽層一端接地的形式，控制兩端接地對電阻壓降引起的干擾；而屏蔽線不僅能有效控制靜電干擾，對電磁感應沒有任何影響。

二、接地

從大量應用實踐來看，數字信號是否能夠準確的傳輸和屏蔽線接地有很大關系，而接地工藝水平就是控制噪聲的有效方法。良好的接地能有效控制系統內部的藕合作用，在控制外部干擾的同時，不斷增強系統抗干擾水平。相反，如果不能很好的處理接地，就會出現噪聲藕合現象。因此，在數字信號抗干擾設計中，必須認真分析接地方式。

電纜信號屏蔽地點，一般根據外界抗干擾信號強度與地線安裝環境。當信號源位于噪聲共模電壓時，就可以直接向屏蔽外層與信號線進行電容充電。如果電纜屏蔽層在接地外側時，噪聲就會入地，進而讓芯線感應出電壓噪聲。為了避免這類現象對芯線造成的干擾，接地一般在屏蔽層外部，讓電流噪聲直接接地。

如果信號源干擾不太嚴重，利用芯線和屏蔽層的電容分布不會對信號造成嚴重干擾，并且在信號源安裝中相對困難，就可以將接地選擇在接收器入口。如果信號源沒有很強的共模干擾，并且電流地線能夠忽略時，就可以使用兩點接地或者抑制靜電干擾的方法，讓靜電感應入地。

三、結束語

抗干擾技術在數字信號傳輸中作為一項難度很大的技術，對信號傳輸以及電力系統都有重要作用。因此，在實際工作中，必須將隔離、屏蔽、接地有機的聯系起來，在抑制各種干擾的同時，讓信號正確傳輸。

參考文獻

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