通信工程中设备防雷接地抗干扰设计思考

2021-12-01

科学与信息化 2021年4期

河南省通信工程局有限责任公司河南郑州 450000

1 通信设备抗干扰的必要性

干扰存在于世界的每一个角落，会对电子通信设备的正常使用造成一定的影响，可能会引发故障问题，导致信息的输出出现失真的情况，较为严重甚至会致使电子通信系统出现瘫痪。电子通信设备在进行通断工作时，会对一些功率较小的电子设备产生影响，或者干扰到其他就近电子设备。在电子通信设备越来越大众化，电子技术快速发展的当前，加大抗干扰技术的研究力度可以有效避免干扰问题的发生。早在电子通信设备研发的开始阶段，抗干扰技术就已经被人们重视。换句话而言，抗干扰技术存在于电子通信设备设计和制造的方方面面，甚至还会出现在通信设备的运行阶段[1]。

2 通信工程干扰产生的来源及防雷问题

（1）邻频干扰和同频干扰因素。邻频干扰和同频干扰是影响电子通信工程设备正常运行的主要因素。在电磁波环境中，会存在干扰信号和有利信号，若载体相同，则会使得设备接收到更多的干扰信号，进而导致电子通信工程无法正常运行。

（2）设备杂波干扰因素。受到设备类型和功能不同的影响，导致设备的运行质量效果存在一定的不同。在这样的情况下，很容易产生杂波和谐波，这样会对设备的精确性造成严重的影响，有时还会存在噪音。因此，需要妥善处理好杂波干扰问题。

（3）电磁干扰因素。在当前的设备运行中，很容易受到电磁干扰因素的影响，使设备运行质量无法得到保障。电磁干扰因素与无线电、雷电等都会对形成电磁干扰，不仅会影响信号的正常传输，而且还会直接对设备产生危害，甚至会对人类人体产生伤害。所以，需要提高对电子通信工程设备中电磁干扰因素的重视度。

（4）相邻信道干扰因素。一般电子通信工程设备运行都会存在相邻信道干扰。若频率不一致或者频率重复发生，都会引发相邻信号干扰。不仅会对设备的正常运行造成十分严重的影响，而且还会产生巨大的噪音。

（5）综合布线不合理。首先，线路和线路之间的安全距离没有达到规范的要求，有的线路还不能做到很好的屏蔽。有的金属屏蔽层没有接地，有的屏蔽层只做到一端等电位连接，不能很好地起到防雷的效果。其次，建筑物没有采取空间屏蔽措施，没有对建筑物内的金属门窗进行屏蔽。最后，建筑物内的局部网络线路只套 PVC 管，而没有套金属屏蔽网。

（6）防雷装置定期维护不到位。通信工程中设备接地部位连接处生锈，有些地方出现脱焊和松动的情况，此外，防雷设施和金属外壳也出现松动[2]。

3 防雷及干扰问题解决方案

（1）提高布线质量。在通信工程设备中开展抗干扰接地工作，主要是保障电子通信工程设备的正常运行，进而可以最大化发挥设备自身的作用。因此，在实际线路设计过程中，相关工作人员需要根据实际情况，设计多种线路，促使整个线路质量的提升。对于变化多端的通信地线，在布线过程中，需要做好不同电路隔离工作。进而可以有效避免由于操作而引发电子绝缘事故的发生。除此之外，为保障设备能够正常运行，还可以通过信号源与地线间的回流，减少电子之间的差异性，进而实现抗干扰的作用。布线在电子通信工程设备抗干扰接地中有着十分重要的作用，为保障高质量的布线，对布线工作提出更新的要求，需要相关工作人员的多次调试，做好各个环节工作，进而为通信系统性能的提升提高前提保障。

（2）避免地环路情况的发生。为促使电子通信工程抗干扰能力有所提升，在实际接地操作中，需要相关工作人员依托施工标准，通过一定方法减少地线自身阻抗性，之后通过多点接地方法进行布局。利用上述方法虽然在一定程度上能够提升电子通信工程抗干扰能力，但却很容易发生地环路情况。一旦发生地环路情况，电流通过地线时就会存在电压，进而出现感应电压，使得电子通信系统抗干扰能力下降。为妥善处理上述问题的发生，在地线设计时，可以使用光电耦合器和共模扼流圈，减少地环路的出现。同时，也需要相关工作人员合理控制接地数量，进而减少地环路情况的发生。

（3）减少地线本身阻抗。实际上，阻抗问题就是导体的一种情况，地线中也会存在阻抗，而地线中的阻抗分为电阻和电感两种。若存在地线电感，则会使高频电子设备受到影响；反之若存在电阻，则会使低频电子设备受到影响。为有效减少地线电阻造成的影响，相关工作人员需要合理控制横截面积和长度，其中地线长度会造成严重的干扰。在高频电路下，为有效减少电子通信工程设备干扰问题的发生，相关工作人员除却需要选择合适的接地方式之外，也需要减少电感的出现，进而为电子通信工程设备提供和谐稳定的运行环境。

（4）电子通信设备进行点对接地处理。为有效减少地线阻抗，要对不同地线位置进行分析，同时，不同地线位置电位差也会存在差异性。这就需要通过点对接地的方式，促使电子通信工程设备抗干扰能力的提升。根据相关调查发现，地线的长度不仅会严重影响电感，而且还会对高频电路造成影响。对于低频电路而言，地线的电阻和地线的阻抗成正比，这就需要通过各种方式减少地线的长度。通过应用点对接地处理方法，不仅可以有效减少导向长度，而且还会大大减少电接地线自身电阻对设备造成的干扰。

（5）对防雷装置进行定期的维护和保养。应该采取科学的措施对防雷装置进行定期维护和保养，在每年雷雨季节到来之前应该做一次全面的检查，主要检查的内容为防雷装置的电气连接器是否合理，是否存在松动和脱落的现象，如果出现锈蚀和松动现象，必须采取相应的措施。此外，还应该检查接闪带和接地装置的腐蚀情况，避免造成不必要的后果[3]。