电子通信设备的接地技术

2014-08-15北票市有线电视网络传输台康名颖李爱民

电子世界 2014年9期

关键词：通讯设备共用直流

北票市有线电视网络传输台康名颖李爱民

1.前言

电子通信如今已经广泛应用到各行各业，在居民中的使用主要是无线局域网的使用，而军用、工厂使用、国家相关通信部门则有着更深层次的使用。

2.接地技术的定义及种类

2.1 接地技术的定义

接地的目的是为了防止发生触电或者保护通信设备，将通信设备的外壳用接地线同大地之间相连接，形成一个回路，从而将通讯设备上产生的静电电流、漏电电流或者是雷电电流通过大地释放出去，避免发生人身触电事故。这只是接地技术在电力设备上最基本的应用，事实上，接地技术还可以通过消除静电以及排除磁场干扰等作用来降低通信设备故障率。

2.2 接地方式的类型

接地主要有分散接地和并联接地两种类型，分散接地指的是通讯设备的各类接地以及其它设备的接地，分别与相互分离的接地系统相连接，不过此种接地方式会因为接地系统的增多而产生潜在祸合，进而使分散接地更容易引起干扰。基于此种情况，在通信设备中的接地方式主要采用并联接地，由于并联接地不会形成环形回路，所以也就不会对通信设备产生干扰。

2.3 接地方法的种类

通常情况下，通信设备的接地主要采用直流地悬浮法和直流地接大地法，所谓的直流地悬浮法就是接地线并不与地直接接触，而是具有独立的基准点，同时，要防止直流地同交流地之间有任何连接，从而避免产生干扰。直流地接大地就是将通讯设备中的数字电路的等位地同大地直接相连，从而减少电路祸合，降低干扰对通讯设备的影响，不过这种方式的接地电阻必须要低于4欧姆。采用直流地接大地方法能够解决直流地悬浮产生的问题，因为直流地同通讯设备的外壳是分开的，所以能够有效防止高频干扰和静电现象。

3.电子通信设备的接地技术

电子通信设备对我国现代社会的经济发展和交往来说都是异常重要的，但是在通信设备的使用或者安装中总是会因为技术、环境等因素导致问题的出现，因此，我们要从理论和实践等多方面深入研究接地技术。

3.1 干扰的形成及抗干扰方法

(1)干扰的形成

在非专业人士的认识中，电子通信设备的接地就像普通接地一样，将带点导体与地面相连接就实现了接地，其实则不然，电子通信设备的干扰是一种共模干扰，这种干扰的形式又有很多中，其中包括射频、尖峰等干扰形式，这些干扰如果不通过接地传导出去，那么就会对设备产生不良影响，比如逻辑混乱、通信混乱等。电子通信设备正常运转时，导线的压差允许范围是非常低的，因此，当电路中大负荷的电子设备运转时，如果接地不符合规定，又因为导线存在一定的内阻，这时工作线路就得不到正常的电位，也就导致了干扰的产生，因此，科学合理的接地方式是实现干扰消除的必要条件。

(2)抗干扰方法

要实现有效的抗干扰，最重要的就要降低地线的阻力。电感和电阻共同组成了地线阻抗，在频率较低的电路中，起到主导作用的是电阻。直流电中，地线电阻是有一定公式的，其公式是：“RDC=S/A”，这其中的是电阻率，S是电流通过的导体长度，A是接地线横截面积。因此，我们可以看到当底线长度与材料一定情况下，接地线横截面积越大，电阻就越小。

同时交流电中，导体的表面是电流比较集中的地方，也就导致了导体的横截面减小，电阻增大。因此，要降低导线电阻，就要增加导线横截面积。在高频的电路中，起到主要作用的是电感，其与地线长度关系非常密切，在截面积相同时，截面形状的不同其电感也是不同的，通常情况下片状的电感要低于圆状的，那么，如果截面积一定，圆面周长一定小于片状，从而片状面积与电阻就呈反比例关系。综合以上的分析，要想降低地线阻抗，就要缩短导线的长度，在实际施工过程中，把铜片当做地线，也能够实现降低阻抗的效果，而主要方法就是要多点接地，让每个设备都能够通过接地线与最近的地面相连接，实现地线长度的缩短。

3.2 接地技术

要掌握接地技术就要深入了解接地的方式方法的不同类型以及接地的种类。

(1)接地种类

在电子设备中的接地种类有很多种，比如说，工作接地、模拟接地、保护接地、防静电接地、评比接地、直流接地以及设备接地等。在进行这些种接地时，无论采用哪种方式进行接地，都要注意接地引线的长度不能是其长度的1/4，防雷接地系统要是与电子通信设备共用一个接地体时，接地电阻一定要小于1。

(2)接地方式

接地的方式主要有两种，一种是并联接地；另一种是分散接地。在电子通信设备接地中比较理想的一种接地方式就是并联接地，它在地线通道中是没有回路的，也不会产生地环电流，故而就不会存在外界磁力线通过地环流而产生的感应电流干扰整个通信线路的现象，这就是这种并联接地方式的好处，但是存在这一个现实的问题就是，这种单点并联的线路的设计比较复杂和麻烦，因为通信系统中的电路板上存在着很多的结构单元，因此，也就不可能实现全部设计为单点并联，一般都设计为较简单的方式，并且还是一种具有抗干扰能力的底线系统。而另一种分散接地是通过将通信大楼中的电源、防雷、通讯设备等不同的系统分别接入接地系统中，这时所接入的接地系统一定是要互相分离的。因为地线系统在不断的增多，那么必然就会产生地线之间的黏合影响，而这时进行分散接地肯定就会产生一定的干扰，与此同时，随着建筑物高度的不断增加，那么这种接地方式所存在的不安全影响因素就越来越多，一旦某些设备被雷击中，那么就会很容易产生地下反击，连带其他设备的损坏，正是因为这种弊端的存在，所以在实际操作中这种方式几乎不被采用。

(3)接地方法

对电子通信设备中接地技术来说，对其影响较大的就是接地方法的选择，而接地方法中主要有两个大的分类，一种是直流地悬浮；另一种是直流地接地。

顾名思义，直流地悬浮是直流地不与大地相接处，它们之间要保持严格绝缘，一旦通信电路中的直流地和交流地连接在了一起，那么就会导致电压干扰的出现，因此，为了防干扰，一定要将二者分开。而直流地接地是要把通信系统中的数字电路等位地与大地相连接，为了获得公共电位、防止干扰出现等，接地的电阻必须要小。由于直流地接地的方式能够克服直流地悬空的一些问题，对防高频干扰和静电等起到了积极作用，因此，建议应该在接地时多采取这种方式。

除此之外，共用接地技术在电子通信设备中的应用也是比较广泛的。共用接地也称统一接地，它是指：“把需要接地的各个系统统一接到一个接地装置上，或者把各系统原来的接地装置通过地下或者地上用金属导体连接起来，使它们之间成为畅通的电气接地统一地网，这样的接地方式为共用接地”。

在共用接地中不会存在独立接地时所产生的高电位差，因而，在电位抬高时不会产生反击。共用接地技术的使用，可以有利的减少电子通信设备中事故的出现，同时，共用接地系统有一个特点就是它的接地电阻可以小到0.1，这是与之相对应的独立接地系统不能够相比的，这样就能够迅速的放掉电子设备中的大电流，起到抑制电压的作用，进而保护电子通信设备。