【摘 要】本文介紹了數(shù)字配線架（75歐）的應(yīng)用原理及其中關(guān)鍵部分配線系統(tǒng)、接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字配線架；配線系統(tǒng)；接地系統(tǒng)

0 引言

數(shù)字配線架（DDF）是數(shù)字復(fù)用設(shè)備之間、數(shù)字復(fù)用設(shè)備與程控交換設(shè)備之間或非話業(yè)務(wù)設(shè)備之間的配線連接設(shè)備，是一種適合多種形式連接器裝入的數(shù)字通信設(shè)備，廣泛應(yīng)用于終接傳輸線路，并在傳輸線路與數(shù)字線路之間以及線路終端與局終端之間提供跳線場所（圖1）。它具有電路轉(zhuǎn)接、調(diào)度、測試等功能以及頻帶寬，容量大，維護(hù)使用方便等特點(diǎn)，能靈活地實(shí)現(xiàn)電路調(diào)線和業(yè)務(wù)變更的需要。

圖1 DDF典型應(yīng)用框圖

1 整機(jī)方案分析

根據(jù)設(shè)備機(jī)房布線的整體要求，數(shù)字配線架在機(jī)房上進(jìn)纜的情況下整體布線示意圖如圖2所示。

圖2 上進(jìn)纜示意圖

圖3 機(jī)架整體示意圖

電纜通過上走線槽進(jìn)入數(shù)字配線架后，在機(jī)架后側(cè)進(jìn)行線纜布放，線纜分單元集束捆扎，然后通過單元體實(shí)現(xiàn)配線、調(diào)線和轉(zhuǎn)接功能，分析可知數(shù)字配線架應(yīng)主要由機(jī)架、配線系統(tǒng)、理線系統(tǒng)和接地系統(tǒng)組成（如圖3）。

設(shè)計(jì)中采用成熟的鈑金結(jié)構(gòu)機(jī)架，完全滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此本文主要討論標(biāo)準(zhǔn)中功能方面要求的實(shí)現(xiàn)方法及相關(guān)的理論分析。

2 配線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)字配線架中配線系統(tǒng)主要由單元體組成，而單元體主要由單元板和同軸連接器組成。數(shù)字配線架的系統(tǒng)是指輸入設(shè)備電纜與輸出設(shè)備電纜經(jīng)由數(shù)字配線架的同軸連接器形成的回路，接收和發(fā)送支路共同構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)（如圖4），因此單元板設(shè)計(jì)的主要目的就是為了固定同軸連接器，使同軸連接器在單元板形成規(guī)則的排列，方便用戶的操作和維護(hù)，同時(shí)單元板的結(jié)構(gòu)應(yīng)能方便的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于接地等方面的要求（本文第三部分）。

圖4 設(shè)備電纜收發(fā)回線布線示意圖

根據(jù)選擇材料的原則結(jié)合實(shí)際使用情況，在單元板的設(shè)計(jì)過程中選擇鋼板作為其加工材料并進(jìn)行表面靜電噴塑處理。為了更好地方便電纜頭成端操作，單元板采用組合旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，可繞旋轉(zhuǎn)軸向下旋轉(zhuǎn)90°，單元板鎖定裝置采用方便的搭扣式設(shè)計(jì)，使操作更加方便快捷，為方便用戶維護(hù)，在單元板上加入標(biāo)牌插放裝置，使系統(tǒng)標(biāo)識(shí)更加清楚，其整體示意圖如圖5所示。

關(guān)于單元體上每排系統(tǒng)數(shù)的確定是按照數(shù)字復(fù)用設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備的布線規(guī)律來確定的。設(shè)計(jì)中每排為8系統(tǒng)，每單元16系統(tǒng)，這樣就不會(huì)造成數(shù)字配線架上的電纜布放的混亂，給施工及維護(hù)工作帶來方便。

圖5 單元板整體示意圖

3 接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

數(shù)字配線架是通信設(shè)備電路鏈中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因此它的功能好壞將直接關(guān)系到數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。在數(shù)字配線架中，數(shù)字信號(hào)的傳輸質(zhì)量主要是靠同軸連接器的質(zhì)量指標(biāo)來保證的，但是一些其他技術(shù)方面的原因也會(huì)造成信號(hào)傳輸質(zhì)量下降甚至是中斷，譬如接地系統(tǒng)。合理的接地設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾方面考慮：

1）建立有效的低阻通路，機(jī)架中所有相關(guān)零部件采用適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚恚垢髁悴考g具有良好的導(dǎo)電性，保證接地的可靠性；

2）選擇機(jī)架地電位的低點(diǎn)做為接地位置，用螺釘連接時(shí)，應(yīng)采用內(nèi)齒彈性墊圈或外齒彈性墊圈，以減小接地電阻。

在數(shù)字配線架中要求同軸電纜的外導(dǎo)體（即屏蔽層）應(yīng)在輸入口接地，如果需要，應(yīng)規(guī)定在屏蔽層在輸出口也接地，以保證在各個(gè)設(shè)備之間各自形成一次等電位，增加噪聲和干擾的泄放路徑和面積，保證信號(hào)傳輸質(zhì)量，同時(shí)，有利于抗靜電和雷擊、浪涌，供泄放靜電和大電流，保護(hù)設(shè)備。如果屏蔽層接地不好，會(huì)由于兩個(gè)地之間存在直流電位差和交流干擾，影響數(shù)字信號(hào)對(duì)接時(shí)的波形，導(dǎo)致對(duì)接不成功。同軸電纜的外導(dǎo)體在實(shí)際操作時(shí)是與同軸連接器的外導(dǎo)體相連接的，因此在數(shù)字配線架接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)中只需使同軸連接器外導(dǎo)體電氣互通，然后通過相應(yīng)的導(dǎo)體使其共地即可，這個(gè)地就是通常所指的工作地。

數(shù)字配線架中由于單元板表面采用了靜電噴涂處理，噴涂層導(dǎo)電能力較差，導(dǎo)致同軸連接器外導(dǎo)體是相互孤立的，因此需要重新選擇導(dǎo)電材料用以連接各個(gè)同軸連接器的外導(dǎo)體。按照材料選用原則對(duì)銅、鋁等幾種材料進(jìn)行比較后，決定選擇紫銅作為接地導(dǎo)電體的加工材料。為了避免噴塑層在裝配過程中被破壞而導(dǎo)致同軸連接器外導(dǎo)體接地與機(jī)架接地相連通，在選擇接地材料時(shí)必須使同軸連接器與安裝單元板相隔離，因此選用2mm厚單面覆銅板。裝配時(shí)將同軸連接器固定在覆銅板上，然后將覆銅板固定在單元板上，這樣可以保證工作地和機(jī)架地完全隔離，從而不會(huì)對(duì)傳輸信號(hào)造成影響。

數(shù)字配線架的保護(hù)地（即設(shè)備機(jī)殼地）根據(jù)進(jìn)纜的方向置于機(jī)框的上、下位置，在機(jī)架裝配過程中，為了讓機(jī)架各個(gè)零件可靠連通，避免因噴塑層隔斷而造成的零件接地不良的問題，在所有螺釘連接處采用接地墊片，減小連接處接地電阻，使整個(gè)機(jī)架形成一個(gè)完整的環(huán)路。由于門板的上下轉(zhuǎn)軸處采用了塑料材料的襯墊，為了使門板與機(jī)架形成同一個(gè)導(dǎo)電回路，在門板和機(jī)架之間采用銅線連接，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)架各部分的可靠接地。

4 結(jié)束語

該產(chǎn)品投入市場后，以其優(yōu)越的產(chǎn)品性能、良好的產(chǎn)品質(zhì)量及較高的性價(jià)比，得到用戶好評(píng)。該產(chǎn)品共有如下特點(diǎn)：1）機(jī)架結(jié)構(gòu)合理，美觀大方；2）采用單元式結(jié)構(gòu)，配置、安裝簡便、快捷；3）單元板采用組合旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，單元板可繞軸向下旋轉(zhuǎn)90°，方便電纜頭成端操作；4）具備完善的接地系統(tǒng)；5）標(biāo)識(shí)系統(tǒng)清晰完整。

【參考文獻(xiàn)】

[1]呂先起.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].青島海洋大學(xué)出版社，1994.

[2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，1993.

[3]蘇翼林.材料力學(xué)[M].高等教育出版社，1980.

[4]齊寶森.機(jī)械工程材料[M].山東工業(yè)大學(xué)出版社，1998.

[5]余斌，等.中華人民共和國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YD/T 1437-2006[S].數(shù)字配線架，2006.

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