楊堃鈺
【摘要】 本文對廣播電視接收站的干擾源進行了分析,對接地的必要性和接地方式方法進行了論述。
【關鍵詞】 無線接收 接地
廣播電視無線接收站通過接收天線開路空收廣播電視信號,并將接收到的廣播電視信號通過饋線傳輸?shù)浇邮铡⒔庹{設備,實現(xiàn)對廣播電視信號的無線接收。受場地、通信、電力等條件制約,接收站往往建立于非標準機房環(huán)境中,電磁環(huán)境復雜,因此接收站的接地就顯得尤為重要,只有保證了良好的接地系統(tǒng),才能確保廣播電視接收設備的安全性和可靠性。
一、無線接收站的干擾源
1、交流電干擾。交流電整流濾波不良或交流屏蔽不良,引起差模干擾,對廣播電視信號的接收效果造成影響。2、靜電干擾。靜電引起大量電荷累積形成高壓放電,造成電子元器件誤動作,影響信號正常接收,嚴重時可以對電子設備造成永久性損害。3、雷擊干擾。室外電源線或接收天線直接遭受雷擊,通過電纜和饋線上的分布電容電感耦合,形成極大的脈沖干擾,嚴重時燒毀設備、影響人身安全。4、電磁干擾。設備強弱電布線不合理,或高頻信號輻射通過無線接收天線竄入,造成饋線和電子元器件耦合感應產(chǎn)生雜波,影響廣播電視信號正常接收。
二、接地的作用
設備接地一般可分為保護接地和工作接地。保護接地的作用主要是為了保證人、機安全。一方面天線、設備和機柜的機殼、底座與大地安全相接,可以避免高壓電直接接觸設備,或者避免由于設備內(nèi)部絕緣不良造成漏電使得機殼帶電,保證人身安全。另一方面從防雷電和防靜電的角度,安全接地可使設備外殼與大地等電位,電子線路中不會感應大量電流,靜電積累的大量電荷可以迅速釋放,因此設備安全接地可以避免設備元器件因雷擊或靜電擊穿損壞,保證設備安全。工作接地的作用主要是抑制電磁干擾,保障設備穩(wěn)定運行和信號有效接收。設備底座或外殼接地,為設備內(nèi)部各路信號提供一個零電位的公共參考面,從而提高系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定性。
三、接地的分類
1、防雷接地。天線防雷可以避免設備遭受雷電直擊,內(nèi)部防雷可以減少阻止雷電產(chǎn)生的電流對設備造成電磁干擾。2、防靜電接地。將靜電電荷引入大地,避免靜電電荷迅速聚集造成設備或人體損傷。3、安全保護接地。將設備可導電部分接地,可以避免設備運行過程中產(chǎn)生觸電危險。
4、信號接地。保證設備信號具有穩(wěn)定的參考電位,確保信號傳輸?shù)姆€(wěn)定、可靠,防止外界電磁場與噪聲干擾。5、交流工作接地。有效抑制或消除交直流電源造成的干擾。6、屏蔽接地。將電氣干擾源引入大地,抑制外部電磁干擾對設備的影響,同事降低設備自身產(chǎn)生的干擾。
四、接地的方式
常見的接地一般有多點接地和單點接地兩種。多點接地也稱獨立接地,是指設備的各接地系統(tǒng)彼此獨立,分別引至各自的地排,各接地系統(tǒng)的地排彼此獨立互不干擾,可靠性較高。但多點接地存在造價高、施工難、易受場地制約等確定,很難做到電氣上的彼此獨立。單點接地也稱共用接地,是指各接地系統(tǒng)中只有一點被定義為接地點,其他接地系統(tǒng)都通過接地母線直接接在該點之上。單點接地一方面可以防止兩個不同接地系統(tǒng)的電流使用相同的回路返回而產(chǎn)生耦合,另一方面可以防止形成地回路引入地環(huán)路干擾。
五、接地的注意事項
1、使用較粗的地線。由于電流的集膚效應,地線的橫截面積越大或周長越長則地線的阻抗越小,因此相同材質的地線應當選擇盡可能粗的。而在橫截面積相同的條件下,矩形截面比圓形截面的周長長,故地線多采用矩形條帶形截面。
2、地線與饋線的關系。首先地線與饋線應盡可能靠近,相距越近則電感越小,干擾電勢也就越小。其次布線時應使地線與電源線、饋線的走線方向一致,有助于增強電路的抗干擾性。
3、合理選擇接地方式。單點接地的連接線較長,阻抗較大,且連接線上的電流可能向其他連接線輻射,在各系統(tǒng)之間產(chǎn)生耦合,而低頻線路中線路與元器件件的雜散電感較小,互相影響較小,因此適合應用在直流和低頻系統(tǒng)。多點接地采用就近接地方式,各接地點直接接到距離最近的接地平面上,其電路結構比單點接地簡單,但在設備內(nèi)部產(chǎn)生許多地線回路,對低頻設備會產(chǎn)生不良影響。因此一般來說,當信號工作頻率小于1MHz時,可采用單點接地方式;當信號工作頻率高于30MHz或單點接地的地線長度超過信號波長的1/20時,需采用多點接地;當信號工作頻率介于1MHz~30MHz或接地系統(tǒng)需要在高頻段和低頻段呈現(xiàn)不同特性時,宜采用混合接地。
4、保證接地良好。應當采取除銹等措施降低地線與地排的接觸電阻,確保接地系統(tǒng)與大地良好接觸,有效降低接地電阻。
設備的有效接地是保證設備安全、確保設備穩(wěn)定運行不可或缺的重要措施。不恰當?shù)慕拥胤椒ɑ蚪恿恕安桓蓛簟钡牡兀瑒t會引入不必要的干擾,影響廣播電視信號的正常接收。
參 考 文 獻
[1]張琪.《電子設備接地及地線干擾抑制的分析》
[2]郭鵬.《淺談信息通信機房接地系統(tǒng)及實現(xiàn)》