电子信息系统中的接地分析

司金刚

摘 要我国许多行业广泛运用到电子信息系统，然而实际运用中由于不少因素的阻碍，尤其是电磁干扰，这对正常运行的电子信息系统造成了严重的影响。因此要做好电子信息系统接地工作，根据实际情况选择适合的接地形式，确保电子信息系统的稳定安全性。

【关键词】电子信息系统 接地

电子信息系统的不断更新进步，为确保人身安全与舰船设备安全，抑制电磁干扰，就要对舰船电子信息系统接地问题进行高度重视，这也是该领域要解决的难题之一：怎样提高其抑制电磁干扰的能力。当中电子信息系统抑制电磁干扰的常用方法就是接地抗干扰技术。

1 电子信息系统干扰

电子信息系统具体是指信号电路、控制电路等等，然后这些电路经过直流电源进行供电，各电路是由导线连接进行直流接地，最后经过地线形成接地回路。而具有一定阻抗的电路导线，所经过的不同端地线的电流与频率，也就不同的接地点的电位。又因为各种电路之间公共接地阻抗在电子信息系统中，也就造成了耦合干扰，电子信息系统其它电路与这样的环路电流造成电磁干扰，因此对直流接地点要进行合适地设置，进而对环路电流与其它电路间的磁耦合干扰和公共地线阻抗电路电流之间产生的耦合干扰进行消除，为了边避免地电位差和磁场影响到电子信息电路。

2 常见的电子信息系统接地形式

2.1 电缆线路屏蔽層接地

金属箔或者金属编织网这些主要是电子信息系统的屏蔽层，为了抑制静电感应与电磁感应干扰就应该要在电缆线路屏蔽层进行接地设置，经过屏蔽层的电子信息系统干扰电流可直接入地当屏蔽层接地后，所以要对电缆线路屏蔽层接地进行优化设置。

2.1.1 单点接地

要进行单点接地对电子信息系统中的低频电路电缆屏蔽层，对于信号源与放大器间的连接电源屏蔽体接地设计应加强注意，接地点要进行合适的选择；

2.1.2 多点接地

要进行多点接地对电子信息系统中的高频电路，容易因为受电路电容影响在高频运行情况下而没法进行单点接地，由此电路电容重要影响着系统接地环路，而这个问题可经过多点接地设置得到有效解决。通常情况下，进行接地设置对电子信息系统电路两端来说，假如超过0.05的电缆线路，每设置一个接地点间隔0.1，这样能够避免电子信息系统电缆线路屏蔽层上的高电平噪声电压。并且趋肤效应容易产生于高频电路中，为了减少导体内部的信号干扰可经过减小屏蔽体外表的噪声电流从而达到效果。

2.2 电子设备直流接地

经过微电位或者微电流使电子信息系统能够进行信息传输、输入与处理，为了电子信息系统能够运行更加稳定安全，供电电源与基准点位应合理设置，提供逻辑参考地。

2.2.1 低频电路单点接地

连接个电路单元和接地基准点当电子信息系统低频电路单点接地时，为了减少电流干扰可经过接地线回路。这种单点接地形式因为较长的接地连接线所以无法发挥接地作用在高频电路中，又因为有多量的寄生电感存在于高频电路中，也就造成了较大阻抗于电子信息系统接地线上，假如较高运行频率的电子信息系统，当接地平面尺寸或接地引线长度与工作波长间可相比拟时，系统接地线没法发挥地线作用，同时电子信息系统会受天线效应辐射干扰信号，信号频谱成分与扰频谱成分存在于单点接地系统中，因此单点接地可运用2种布线方式在电子信息系统低频电路中，具体如下：第一种是共用地线串联接地形式。简单的操作方式与省料省工的这种接地形式，又因为阻抗存在于电子信息系统电路导线中，经过各段导线的公共地线上的地电流，也就造成各个接地点的电位会形成相互影响，进而导致公共阻抗干扰；第二种为独立地线并联接地形式，较高稳定和安全性的这种接地形式在电子信息系统低频电路中，该接地线较多且较长。

2.2.2 宽频带电路混合接地

假如电子信息系统高频电路运用多点接地形式，低频电路运用单点接地形式，而比较宽的电路频带，这种情况下就可以运用混合接地形式，但对于接地线N4奇数倍、接地线长度是1/4波长这样的情况应避开，此时交换能量会存在于电场与磁场彼此间，接地线也没法进行能量传输，由此会造成驻波情况的出现，也就要对接地线路设计进行优化当电子信息系统宽频带电路采用混合接地形式时，进而杜绝驻波情况的出现。

2.2.3 直流地悬浮与直流地接大地

直流地悬浮又称浮地，可以绝缘电子电路系统与大地，使其能够连接电子设备机壳与大地，这样对于电子设备的共模干扰与电子信息系统的电磁干扰可以进行有效隔离，进入保证了人身安全和电子设备当大地和电子机壳连接时。而直流地接大地就是指连接电子信息系统的电路等电位地或者逻辑参考点与接地网，静电荷可直接流入大地，这样电子信息系统可避免受静电影响，由此参考电位较准确，可靠性比较高。然而接地形式是需要较高的成本，假如不均衡的建筑物电位就会对接地系统设置造成直接影响。

2.3 安全接地

安全接地具体是指船体连接设备外壳金属件。其为流入船体的设备和电路故障电流提供一个接地参考平面（其参考电平又叫工作接地）。而防雷接地与保护接地作为安全接地具体的两种划分法。其防雷接地是指那些容易受到雷电打击物体如天线等物体和船体接通，为了泄放短时间巨大雷电电流提高通道。则保护接地具体是指经过低阻抗通道的电子设备的底盘、金属机壳等和船体相连，为了避免当发生事故情况时会有过高的对地电压出现于设备外壳上，避免出现危险和保护操作人员等的安全。

3 结语

根据以上所述，怎样进行接地在电子信息系统中是一个特别重要的问题，不同接地方式适用不同的范围，因而要实事求是，具体情况具体分析进行科学合理选择合适的接地方式，才能实现其真正作用，使其更好地降低整个系统的干扰，进一步确保系统安全稳定地工作。

参考文献

[1]毕满清.电子技术实验与课程设计[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]沈明发，黄伟英，潘小平等.低频电子线路实验[M].广州：暨南大学出版社，2001.

作者单位

中国船舶重工集团公司第七一五研究所 浙江省杭州市 310023