趙毅
【摘要】 隨著社會科技進步,社會生活處處滲透著電子通信,我們已經邁入電子科技產品的新時代,這使我們的生活發生了翻天覆地的變化,重要的是為我們帶來了無限便利。在生活和工作中,我們對電子通信越來越依賴,它已經發揮著無了替代的社會作用和價值,但是電子通信有一大缺點就是干擾因素眾多,信號傳遞不穩定,在某些情況下將會造成嚴重損失,因此對電子通信干擾將成為未來研究的一大方向。本文將結合前人的研究經驗總結出常見的干擾因素,對此進行分析,為電子通信技術做出貢獻。
【關鍵詞】 電子通信 信號干擾 干擾控制
一、引言
電子通信,所見即所得,就是依靠電子信號進行的通信。電子是依靠電子技術進行信號的轉換,通信顧名思義就是利用各種外界以及自身的條件進行信息交流。電子通信已經融入和會的各個領域,大到航天技術、潛艇、雷達軍事,小到我們家用電纜、手機電腦,無一不在運用著電子通信。在這個快速發展的時代,電子通信已經不僅僅是關系著我們日常生活,而且決定著軍事力量的擴充,信息的傳遞、保密、和攔截,這對于我國現環境下的發展至關重要。由于電子通信的干擾而造成信息延誤,劫持,這都將造成嚴重后果,因此對電子通信干擾的研究刻不容緩。
二、電子通信的干擾要素
在我們普通人日常中所了解的信號干擾現象主要有:電話通話不穩定,有雜音,通話中斷;使用無線時信號忽強忽弱;在軍事上表現為雷達接收信號不穩定甚至信號遭到屏蔽截斷。電子通信的干擾因素有以下幾種:
1、傳輸過程的損耗。電子通信并不是一件憑空產生的技術,通信都是需要介質的,在傳輸過程中難免會產生一些損耗。損耗的大小和傳輸距離、工具、頻帶寬度、障礙物的阻礙有關。根據研究一般認為:單從距離考慮,傳輸距離越遠,損耗越大,舉個通俗易懂的例子,當我們打電話時,在偏僻的山區,距離信號塔越遠,信號就越弱,越不穩定,這是因為信號在遠距離的傳輸中,較大的損耗導致信號質量的下降。就傳輸工具而言,工具越先進,損耗就越小,現在發展的光纖技術,電子在其中的碰撞損耗小,信號更加穩定高速。對于頻帶寬度,帶寬越寬,損耗越小,這是因為電子在傳輸過程中會相互摩擦干擾,帶寬的提升解決了這一問題,使信號傳輸更流暢,目前我們最熟悉的就是網絡寬帶技術提升,從8M、10M、16M、甚至到現在的百兆,為我們生活工作帶來了極大的便利。對障礙物而言,自然是障礙物越少,損耗越少,在此不做累述。
2、干擾源的干擾。干擾源根據來源分類可以分為自然干擾源和人為干擾源。自然干擾源主要有兩方面:一是噪聲干擾,包括大氣噪聲干擾、太陽噪聲干擾、宇宙噪聲干擾。比如,雷電產生的火花放電,屬于脈沖寬帶干擾,具有覆蓋率廣,傳播距離遠的特點;二是靜電放電,人體和設備上積累的靜電電壓可高達幾萬伏甚至幾十萬伏,常以電暈或者火花方式放掉,靜電放電產生強大的瞬間電流和電磁脈沖,會導致靜電敏感設備的損壞。人為干擾源包括無線發射設備和工業設備的干擾。無線發射設備包括移動通信系統、無線電接力通信系統,另外還包括電視、廣播、雷達等。工業設備主要包括工業、科學、醫學設備和電力設備和電網干擾。其中因電力設備和電網干擾產生較大電流和磁場,是主要的人為干擾源。
3、信號間的相互干擾。當多種無線信號同時發送時,兩種電磁波就會產生相互干擾,造成兩敗俱傷的后果。當信號頻率相近甚至相同時,干擾影響更是不可忽視,因此應該減少此類現象的發生。
4、硬件和配置干擾。當信號傳輸出現問題時,首先是要檢查硬件是否出現問題,包括硬件設備問題和連接介質問題。其次要考慮的是配置問題,通訊設備的正確配置才能進行正常的電子通信。
三、抗干擾的措施
電子通信與我們的生活密不可分,只有解決了通信干擾的問題,才能更好的為我們服務,根據以上的干擾因素分析,特提出以下的解決措施:
1、自身干擾控制。避免遠距離的傳輸,降低傳輸過程中的損耗;使用先進材料,減少傳輸過程中自身的損耗;增加頻帶寬度,提高信息傳送的流暢度。
2、抑制干擾源。抑制干擾源是抗干擾設計中最先考慮的重要原則。常用措施包括:繼電器線圈增加續流二極管,消除斷開線圈時產生的反電動勢干擾;在繼電器節點兩端并接火花抑制電路,減小火花影響;布線時避免90度折角,減少高頻噪聲發射。
3、提高敏感器件的抗干擾性能。這是從根本上減少干擾的措施,提高器件對干擾信號和噪音的拾取,以及快速恢復正常的性能,常用措施包括:布線時減少回路面積,降低感應噪聲,;布線時,電源線和地線盡量要粗,降級耦合噪聲;在速度能滿足要求的前提下,盡量降低單片機的晶振和選用低速數字線路。
參 考 文 獻
[1] 崔海濤,電子通信種常見的干擾要素及控制綜述[J],新材料新裝飾,2014
[2] 李合菊、胡尊廣,常見電子通信中的干擾要素和對策分析[J],電子測試,2013