胡增康
(中華通信系統有限責任公司 河北分公司,河北 石家莊 050000)
電子通信設備由多種電子元器件、集成電路以及電子控制儀器構成,屬于高精密設備,在運行中需要保持電源電壓的穩定。然而在具體的電子通信工程系統運行中,普遍存在著觸電、漏洞等問題,受到外界因素干擾時甚至會出現運行癱瘓的情況。經過分析,這些問題的根源在于設備接地工作不夠科學合理。具體而言,理論上電子通信設備運行中的地線處于等電位狀態,但實際應用時卻存在許多影響因素,例如信號源在地線中的回流會生成地線阻抗,從而給設備及線路運行帶來影響。由此可知,科學合理的接地作業是電子通信工程施工建設的重要內容,而抗干擾接地技術則是消除電磁干擾并保障電子通信工程良好穩定運行的基礎。
電子通信工程是現代化社會構建的重要基礎,起到了通信信息傳輸和接收的作用。從電子通信設備角度來看,干擾問題不可避免,例如設備的運轉、客觀環境等都可能帶來干擾問題。對于電子通信服務而言,干擾問題是影響信息傳輸質量和效率的重要因素,過于頻繁或嚴重的干擾會直接導致信息傳輸速率下降,甚至出現信息丟失等問題[1]。接地是通信設備抗干擾的重要技術手段之一,科學開展設備抗干擾接地能夠在最大程度上規避干擾問題帶來的影響,進而保障通信工程信息傳輸的穩定性。
隨著通信需求不斷增加,電子通信工程建設數量越來越多、規模越來越大。新時期的電子通信工程具有通信設備數量多、設備精密復雜等特點,在電源供給、線路布置等方面也呈現出復雜化發展趨勢[2]。干擾問題在一定程度上會給設備的運轉帶來影響和危害,做好設備抗干擾接地工作有利于從源頭上消除設備運行中潛在的安全隱患,進而保障電子通信設備的長久穩定運行。
抗干擾技術一直以來都是電子通信工程技術的重要組成部分,而設備接地又是抗干擾技術的重中之重。目前電子通信工程呈現的全新發展趨勢導致設備抗干擾難度增大,一旦相關作業落實不到位,不僅會影響信息通信的水平與質量,同時還會帶來嚴重的安全威脅[3]。有效落實電子通信設備的抗干擾接地工作,通過提升通信設備安全管理水平,推動電子通信工程領域的安全穩定發展。
懸浮接地是電子通信工程中設備接地的常見方式,通過將電路、設備的信號接地系統與安全接地系統、結構接地以及其他導電物體相隔離,從而抑制接地線帶來的干擾。從技術層面來看,懸浮接地能夠將電路或設備與公共接地系統隔離,規避大地電性能的影響,提高了電路的抗干擾能力。目前,該接地方式以操作簡單、經濟實用的優勢被廣泛應用于電子通信工作。在具體應用時,技術人員需要嚴格把控絕緣電阻,其阻值必須在50 MΩ及以上[4]。需要注意的是,由于設備不與公共地相連,因此該接地方式極易導致設備與公共地之間出現靜電積累并在高負荷下形成電位差,對電子通信設備造成損害。
直接接地是不通過電阻而直接將中性點接入大地,由于在絕緣方面減少了投入,因此應用成本相對低廉。與此同時,由于中性點電壓為零,在非故障時相電壓不會發生變化,因此設備和線路對地電壓也可以按照相電壓進行設計,從而減少接地方面的成本[5]。目前,直接接地在電子通信工程領域有著十分廣泛的應用,在具體應用時存在并連接地、網絡接地以及串聯接地等方式。直接接地雖然能夠有效規避靜電問題給設備運行帶來的干擾,但是從通信角度來看,該接地方式的抗干擾能力則相對較弱。
在電子通信工程設備抗干擾接地作業中,相關技術人員必須嚴格遵循合理布線與分開接線的基本原則,這樣才能實現理想的抗干擾效果。通過在通信設備抗干擾接地作業中科學劃分噪聲地線,對驅動電機、繼電器等設備進行合理布局,從而避免因通信工程線路系統復雜混亂而帶來的干擾問題。與此同時,在具體的抗干擾接地作業中還要做好分開接線環節的質量控制,即將高電平電路、繼電器以及負載地線與其他地線分開,從而有效規避數字信號對模擬信號的干擾和影響[6]。
通信設備載波中存在著許多雜波與諧波,經調制器或變頻器形成不規律的頻譜,給電子通信工程帶來載波噪聲問題,并嚴重影響通信信號的傳輸質量。對于電子通信工程中常見的無線電波、設備電噪聲等電磁干擾問題,技術人員必須對干擾源進行客觀且全面的分析,從而合理選擇接地方式并優化接地效果。與此同時,技術人員在進行電子通信工程設備抗干擾接地作業時,還要嚴格遵守接地施工設計的相關標準和操作流程,避免因接地作業不規范而影響抗干擾接地的效果[7]。
電子通信工程設備抗干擾接地中往往涉及到多點接地的方式,通過就近接地來減少地線電感,在高頻電路與數字電路的電路接地中有著較大的應用優勢。當多點接地過于密集時會導致接地平面與電路元件中的電容相對較多,在電流回流情況下容易引發地環路現象。地環路現象對于電子通信工程的危害十分嚴重,例如交變電磁場過大而形成感應電流,這時會對通信設備的運轉帶來直接危害[8]。基于此,技術人員在進行設備抗干擾接地時可以采用共模扼流圈和光電耦合器來有效抑制地環路電流,如圖1所示[9]。

圖1 使用共模扼流圈抑制互連線路中的共模電流
雷電是一種常見的自然現象,是云內、云與云之間或云與大地之間的放電現象。對于電子通信工程而言,雷擊、感應雷擊等均會對通信系統造成影響,產生電子通信干擾等問題。當電路遭受雷擊時,整個系統的感應電壓會急劇上升,此時高感應電壓便會擊穿電源設備的絕緣層,嚴重破壞供電設備[10]。通過對抗干擾接地的優化處理,有效預防雷電天氣可能導致的供電異常、供電中斷以及設備損壞等問題。在具體的工作中,技術人員應當采用聯合接地的方式來對設備抗干擾接地進行優化。除此之外,當防雷接地系統與電子通信設備共用一個接地體時,需要嚴格控制接地電阻阻值,使其小于1 Ω。
綜上所述,通信設備抗干擾接地是保障電子通信工程安全穩定運行的重要基礎,是規避電子通信中干擾問題的有效措施。隨著電子通信工程的廣泛應用,相關人員必須注重設備抗干擾接地工作的科學合理落實,從而在促進電子通信服務質量提升的同時,推動通信行業實現健康長久發展。