卓懷通 陳華毅
(廣西譜儀惠信科技有限公司 廣西 南寧 530003)
盡管電子電路都處于一種弱電流的環(huán)境下運(yùn)行,但是自己本身的電路內(nèi)部以及少量外部的干擾信號(hào)依然會(huì)影響電路的運(yùn)行,進(jìn)一步導(dǎo)致電路的失常。而采取一些抗干擾的措施就可以阻礙干擾因子對(duì)電路的妨礙,使得干擾得到最大程度的削弱,從而達(dá)到提高電子電路穩(wěn)定性的目的。
所有妨礙電子電路正常運(yùn)行的不良因素都可以稱之為干擾,分為內(nèi)部和外部?jī)纱髞?lái)源。從整體上來(lái)看,電子電路的干擾主要有:電磁、溫度、震動(dòng)等干擾。而電磁干擾作為頻發(fā)干擾,是抗干擾中最大的攔路虎。其他的干擾僅需要一些常規(guī)的物理手段便可以解決。
電磁干擾廣義上來(lái)說(shuō)是一種電氣的變化現(xiàn)象,是因?yàn)槭艿江h(huán)境的影響導(dǎo)致電子電路運(yùn)轉(zhuǎn)和信息傳遞阻礙的一種不良干擾。這種干擾會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常,自然以及人為誤差也會(huì)跟著增大。
要解決干擾,首先就得弄清楚造成干擾的原因或者源頭、來(lái)源是什么。就內(nèi)部干擾源頭而言主要有:功率內(nèi)高平震蕩電路以及功率級(jí)開(kāi)關(guān)電路造成的噪音。而外部來(lái)源主要是:周邊電器功率的起伏、自然環(huán)境的雷電影響、不同時(shí)段用電功率的變化等等。
在實(shí)際的生產(chǎn)操作中,徹底清除電子電路的干擾因素幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。最優(yōu)的解決辦法就是具體問(wèn)題具體分析,根據(jù)實(shí)際情況阻礙干擾,或者增強(qiáng)電子電路系統(tǒng)對(duì)干擾的抵抗能力,從而進(jìn)一步確保電子電路平穩(wěn)運(yùn)行。
使用交流穩(wěn)壓器,可以預(yù)防電壓的極大值極小值的出現(xiàn),從而保證整體的平穩(wěn)運(yùn)行。但是就現(xiàn)實(shí)行情來(lái)看,交流穩(wěn)壓器價(jià)格昂貴,因此在小型電子電路中應(yīng)避免選擇這類穩(wěn)壓器,較多應(yīng)用于大型的電子電路中,或者有文件明確要求使用的情況下使用。
運(yùn)用電源濾波器,可以有效穩(wěn)定電源波形,將其放置于變壓器前部。其作用就在于只允許50Hz的電波通過(guò),阻礙其他頻率波長(zhǎng)的通過(guò)性以達(dá)到改善電源波形的目的
在變壓器上附帶屏蔽層,穿插于一次線圈與二次線圈的間隔之中,通過(guò)干擾高頻通道,并且與后續(xù)裝備接地,從而穩(wěn)定電容值,更是避免了二次側(cè)的流入。
采用雙T濾波器就可明顯阻隔干擾傳播。由于干擾源的波頻明顯高于目的信號(hào),通過(guò)添加雙T濾波器即可過(guò)濾掉高頻的干擾信號(hào),使得有效信號(hào)被合理的接收。
采用(0.01-0.1)μF的無(wú)極電容來(lái)過(guò)濾高頻干擾。
將所有地線匯集于一點(diǎn),就可以避免環(huán)形地回路的形成,從而使得電路的接地點(diǎn)僅與地電流和地阻抗有聯(lián)系。當(dāng)電路電流之和電壓值都非常小的時(shí)候,在電路相距很近的情況下,就非常適合采用單點(diǎn)接地的方法,從而降低電壓值來(lái)達(dá)到除去信號(hào)干擾的目的。
根據(jù)串聯(lián)的基本理論,所有接入地線的電流共同組成了公用地線。因此其他雜七雜八的電路都會(huì)對(duì)其他電路造成影響,噪聲也會(huì)因此而進(jìn)行累積。因此這種接線方式非常不利于電子電路設(shè)計(jì)中的抗干擾。但是因?yàn)槠滢D(zhuǎn)接方便的特點(diǎn),導(dǎo)致實(shí)際中串聯(lián)接地也得到運(yùn)用,尤其運(yùn)用于電路電板的印制中。
電路母線匯集所有電路的地線,頻繁運(yùn)用于數(shù)字電路中,從而達(dá)到減小電阻的目的。印刷版作為主要部件,母架聚合地線最后一側(cè)與直流電源相連,這種技術(shù)限制使用于高頻電路。
電子電路主要分為電路和數(shù)字電路,其種類花樣紛雜。最難處理的數(shù)字電路經(jīng)常被啟停,電波異常波動(dòng)起伏。仍然使用電耦合就會(huì)導(dǎo)致干擾現(xiàn)象的發(fā)生。只有因利導(dǎo)勢(shì)分離模擬電路和數(shù)字電路,并用耦合器將兩者信號(hào)再度耦合在一起,就可以起到分割地線的目的。
采取信號(hào)線與地線雙絞的方法來(lái)發(fā)揮抗干擾電子電路的作用。在抗空間電磁干擾、線間串?dāng)_和信號(hào)地線干擾三方面發(fā)揮著尤為重要地作用。盡管不同絞環(huán)中的電勢(shì)不一樣,但是同一條線上的電勢(shì)可以相互磨滅。因此,傳輸信號(hào)不受其影響。雙絞的兩條線上的電流等大反向從而減少串?dāng)_。同時(shí)因?yàn)榈鼐€得分離,這樣也就避免了通過(guò)其的紊亂。
將發(fā)光二極管和光敏三極管進(jìn)行絕緣處理后,再耦合到一起。便可以同時(shí)減少噪聲和降低尖鋒脈沖,使得信噪比得到極大的優(yōu)化。光信號(hào)向電信號(hào)的轉(zhuǎn)變經(jīng)歷了發(fā)光二極管引發(fā)信號(hào),再到光敏三極管,最后從集電極輸出這三個(gè)過(guò)程。從這個(gè)過(guò)程中可以明顯地看到輸入輸出在電學(xué)上沒(méi)有聯(lián)系,相互獨(dú)立存在。
(1)提前設(shè)計(jì)電子分布構(gòu)圖,以期達(dá)到最有分布的目的。嚴(yán)格把控好輸入和輸出之間的距離感。為降低干擾壓強(qiáng),使得磁場(chǎng)與變壓器內(nèi)的線圈布置呈九十度角分布。同時(shí)要注意合理分布線路,使其走向科學(xué)化和規(guī)范化,同時(shí)也盡量避免線路的冗長(zhǎng)、復(fù)雜和重疊。
(2)采取屏蔽措施。用屏蔽罩蓋住干擾源,同時(shí)對(duì)放大器進(jìn)行內(nèi)部處理。使的干擾電流被導(dǎo)入地下,減少干擾。
在電子電路的設(shè)計(jì)中,抗干擾措施至關(guān)重要,發(fā)揮著不可或缺的作用。有效的電子電路抗干擾措施可以大大提升電路工作效率,提升經(jīng)濟(jì)收益。因此,在實(shí)際操作中,技術(shù)工作人員都要將各類因素納入統(tǒng)籌考慮的范圍,來(lái)確保電子電路的穩(wěn)定。