電子儀器電磁干擾問題探究

化麒，李艷紅，許沖

（國營洛陽丹城無線電廠，河南 洛陽 471000）

0 引言

電子儀器作為社會各個領域內主要使用的設備，在提升設備使用性能方面有很大的作用。電磁干擾會使電子儀器在實際運行中出現故障，影響電子儀器實際應用準確性。針對電子儀器在社會發展中的主要作用，相關部門需要在一定程度上增加對電磁干擾問題的研究，采取合理的方式對其進行控制，實現追根溯源，使電磁干擾問題得到針對性解決方式，將電子儀器的作用發揮到最大化[1]。

1 電磁干擾的形成過程

電磁干擾主要是對電纜傳輸過程中的傳輸信號產生影響，這一干擾不但會阻礙電纜傳輸質量，還會降低實際傳輸效率，電磁干擾也屬于電子噪聲，不僅可以消減傳輸中所產生的信號，還會降低電子儀器的實際功能。電磁干擾現象在最初的時候只是在電磁信號領域內得到了有效的應用，這也表示只有電子設備才會收到電磁干擾的負面影響。電磁干擾的過程中需要出現多個通道，傳播途徑和干擾源，這幾個因素也屬于電磁干擾過程中的主要因素。干擾源還可以分為人為干擾和自然干擾，人為干擾主要是以設備為主要干擾發起點，設備所產生的電磁波會在傳遞過程中出現信號干擾，例如，廣播，雷達和日常生活中使用的基礎電氣設施等。自然環境下電磁干擾的出現則主要以自然界中雷電和靜電為主，這些人為因素和自然因素可以傳輸相同的電磁波，保證能量可以結合電磁場實際運行規律作用。但是電子儀器對于電磁信號若沒有教好的免疫能力則會導致電子儀器功能受損。此外，電子儀器在使用的過程中，對于耦合現象的出現也較為普遍，還會產生交叉干擾現象，導致電磁干擾防控措施的實施無法獲得保證[2]。

2 電子儀器電磁干擾問題

2.1 電子儀器電磁干擾類型

（1）內部干擾。電子儀器在受到電磁干擾后會出現內部干擾，內部干擾主要指的是儀器內部存在的一些信號干擾，例如電子儀器電線及導線會因為受到電磁干擾影響信號傳輸效果。還會因為一些內部元件的長期使用的，導致其散熱性能無法滿足其標準，因此這時會使其面對信號干擾的時候降低抵抗能力，直接影響到設備穩定性及電子儀器運行。另外，一些具有較大功率的設備在運行的過程中會產生一定范圍的磁場，這時會在耦合的基礎上對電子儀器產生嚴重干擾。所以，在電子儀器儀表設計的時候，需要結合其他影響因素進行設計，考量到其他影響因素，但即便在這種情況下還是無法完全避免受到電磁干擾的影響，而電子儀器的使用頻率在不斷增加，這時便使其無法有效避免電磁干擾影響，進而致使電磁干擾現象不斷加重，最后使設備趨于損壞。

（2）外部干擾。電子儀器的外部干擾主要指的是電子儀器除去自身因素的外部影響因素，這對于設備的產生有著非常重要的影響。一些大功率電氣儀器外部都具有高壓電能設施，例如大型變電設施，電磁波等信號干擾，所以在實施電子儀器設計的時候應綜合考量多種影響因素，進而使電子儀器抗電磁干擾性能充分發揮出來。可以采取對大型變電設備及變電設施的改造手段，使其可以在運行過程中合理控制干擾信號，但是因為實際研究成本較高，這也導致一些研究企業存在猶豫心理。所以，當下電子儀器抗電磁干擾信號功能的實現大多數情況下主要以提升儀器自身干擾性能的方式為主[3]。

2.2 電磁干擾源分類

①靜電感應：作為自然界中較為常見的放電現象，靜電感應出現概率較大。電子儀器在進行線路敷設的過程中，假如動力線與導線無法平行敷設，那么就會對電子儀器在信號傳導期間的合理性產生影響，出現電磁干擾，進而降低電子儀器使用效率。針對上述故障來說，應控制儀器與動力線之間的距離，避免多根導線距離不當出現電位差，產生靜電干擾。

②振動：振動屬于電磁干擾中的一個部分，特別是一些電子元器件企業在實際生產的過程中，設備會大概率出現噪聲或是振動，進而導致電子儀器與儀表信號隨之產生晃動。在這時如果導線在電磁作用下出現振動現象就會使感應電動勢現象產生，還會影響到電子儀器的正常使用[4]。

③電磁感應：目前，電子儀器主要以大型設備和機械控制為主要應用設施，例如一些交流電機，變電設施，電氣設施等。這時設備的運行環境就會產生電磁感應，致使電磁儀器使用受到環境影響，出現感受電勢，這對電子儀器的運行來說會產生一定的負面影響。

④接地系統：電子儀器在使用過程中可以在輸入和回路中設施多個接地點，但是不同的接地點會存在一定的差異，從而增加回路中的電位差。電子儀器在使用的過程中，假如儀器自身不具有良好的絕緣性能，那么就會導致儀器受到電磁干擾影響，還會導致電位差所產生的電勢借助導線作用于儀表，降低電氣儀器實際功能。

3 電子儀器電磁干擾解決策略

3.1 借助接地體控制電磁干擾現象

目前電子儀器對于電磁干擾的解決措施就是降低儀器對于信號的敏感度，消除干擾途徑，消除干擾源等。在實際應用過程中消除干擾源這一方式的使用效率較高，效果較為顯著。但是在采取消除干擾源方式的過程中，還存在一些無法被消除的干擾源，這時就需要結合實際情況對其進行處理，從而獲得預期的處理效果[5]。

電子儀器在使用的過程中，為了使電子儀器與信號外殼安全使用，一般情況下會以接地形式為主，進而保證電子儀器使用安全。在實施接地作業的過程中，假如接地方式出現了疏漏，那么在電子儀器運行過程中就無法形成回路，進而導致電磁干擾現象的產生。這些故障會在大部分接地作業中出現，而多點接地之間還會出現一些電位差，造成共模干擾。為了更好的對這種現象進行控制，可以在電子儀器回路位置設置單點接地，但是在實際實施的時候會因為信號源無法對大地產生絕緣，致使電位差無法徹底消除。所以，借助浮中設置的手段可以避免電磁干擾進入路徑，促使其與大地實現絕緣，將電子儀器的干擾性充分發揮出來[6]。

3.2 將磁場屏蔽降低電磁干擾

為了更加有效的控制電磁干擾，可以采取屏蔽方式，屏蔽能夠極大降低電磁干擾對電子儀器的影響，借助屏蔽方式可以保證電磁信號實現衰減和隔離。在實施屏蔽的過程中可以采取多種形式開展，主要分為電磁屏障，靜電屏蔽，磁屏蔽。第一種屏蔽方式主要使用的是金屬導體特點，借助低電阻金屬材料，將電磁作用以下出現的干擾充分吸收，而后將其反射出去，保證高頻作用下產生的電磁場信號得到有效控制。第二種屏蔽方式主要是采取低電阻金屬材質對其實施接地，保證電路信號和電流傳遞得到合理控制。最后一種屏蔽方式則是以高飽和性質的磁性材質借助磁力吸收電磁，合理抑制電磁干擾。

3.3 濾波器抑制作用控制電磁干擾

在電子儀器使用的時候，可以提升對于電子儀器特性的利用，借助電子儀器自身特性實施電磁干擾控制可以實現較好的信號抑制效果。濾波器具有良好的電磁信號抑制作用，同時濾波器還具有較好的靜電防護能力，進而使電子儀器在使用過程中避免因為噪聲干擾出現泄露現象，在保證電子儀器設備使用性能符合標準的前提下合理控制電磁信號，降低因為設備運行過程中出現靜電導致嚴重的電磁干擾[7]。

4 結語

綜上所述，在科學技術不斷進步的當下，智能化電子行業也在逐漸加速，使電子儀器的使用逐步朝著智能化，自動化前進，電子儀器不但在社會建設范圍內獲得了較為廣泛的使用，也對大眾日常生活產有著積極影響。電磁干擾屬于電子儀器發展過程中的阻礙，因此在智能化技術廣泛使用的社會背景下，實施合理的抗干擾技術能夠加速產業進步，還可以為產業發展起到推動力。