趙毅
【摘要】 隨著社會(huì)科技進(jìn)步,社會(huì)生活處處滲透著電子通信,我們已經(jīng)邁入電子科技產(chǎn)品的新時(shí)代,這使我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化,重要的是為我們帶來了無限便利。在生活和工作中,我們對電子通信越來越依賴,它已經(jīng)發(fā)揮著無了替代的社會(huì)作用和價(jià)值,但是電子通信有一大缺點(diǎn)就是干擾因素眾多,信號傳遞不穩(wěn)定,在某些情況下將會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p失,因此對電子通信干擾將成為未來研究的一大方向。本文將結(jié)合前人的研究經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出常見的干擾因素,對此進(jìn)行分析,為電子通信技術(shù)做出貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】 電子通信 信號干擾 干擾控制
一、引言
電子通信,所見即所得,就是依靠電子信號進(jìn)行的通信。電子是依靠電子技術(shù)進(jìn)行信號的轉(zhuǎn)換,通信顧名思義就是利用各種外界以及自身的條件進(jìn)行信息交流。電子通信已經(jīng)融入和會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,大到航天技術(shù)、潛艇、雷達(dá)軍事,小到我們家用電纜、手機(jī)電腦,無一不在運(yùn)用著電子通信。在這個(gè)快速發(fā)展的時(shí)代,電子通信已經(jīng)不僅僅是關(guān)系著我們?nèi)粘I?,而且決定著軍事力量的擴(kuò)充,信息的傳遞、保密、和攔截,這對于我國現(xiàn)環(huán)境下的發(fā)展至關(guān)重要。由于電子通信的干擾而造成信息延誤,劫持,這都將造成嚴(yán)重后果,因此對電子通信干擾的研究刻不容緩。
二、電子通信的干擾要素
在我們普通人日常中所了解的信號干擾現(xiàn)象主要有:電話通話不穩(wěn)定,有雜音,通話中斷;使用無線時(shí)信號忽強(qiáng)忽弱;在軍事上表現(xiàn)為雷達(dá)接收信號不穩(wěn)定甚至信號遭到屏蔽截?cái)?。電子通信的干擾因素有以下幾種:
1、傳輸過程的損耗。電子通信并不是一件憑空產(chǎn)生的技術(shù),通信都是需要介質(zhì)的,在傳輸過程中難免會(huì)產(chǎn)生一些損耗。損耗的大小和傳輸距離、工具、頻帶寬度、障礙物的阻礙有關(guān)。根據(jù)研究一般認(rèn)為:單從距離考慮,傳輸距離越遠(yuǎn),損耗越大,舉個(gè)通俗易懂的例子,當(dāng)我們打電話時(shí),在偏僻的山區(qū),距離信號塔越遠(yuǎn),信號就越弱,越不穩(wěn)定,這是因?yàn)樾盘栐谶h(yuǎn)距離的傳輸中,較大的損耗導(dǎo)致信號質(zhì)量的下降。就傳輸工具而言,工具越先進(jìn),損耗就越小,現(xiàn)在發(fā)展的光纖技術(shù),電子在其中的碰撞損耗小,信號更加穩(wěn)定高速。對于頻帶寬度,帶寬越寬,損耗越小,這是因?yàn)殡娮釉趥鬏斶^程中會(huì)相互摩擦干擾,帶寬的提升解決了這一問題,使信號傳輸更流暢,目前我們最熟悉的就是網(wǎng)絡(luò)寬帶技術(shù)提升,從8M、10M、16M、甚至到現(xiàn)在的百兆,為我們生活工作帶來了極大的便利。對障礙物而言,自然是障礙物越少,損耗越少,在此不做累述。
2、干擾源的干擾。干擾源根據(jù)來源分類可以分為自然干擾源和人為干擾源。自然干擾源主要有兩方面:一是噪聲干擾,包括大氣噪聲干擾、太陽噪聲干擾、宇宙噪聲干擾。比如,雷電產(chǎn)生的火花放電,屬于脈沖寬帶干擾,具有覆蓋率廣,傳播距離遠(yuǎn)的特點(diǎn);二是靜電放電,人體和設(shè)備上積累的靜電電壓可高達(dá)幾萬伏甚至幾十萬伏,常以電暈或者火花方式放掉,靜電放電產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬間電流和電磁脈沖,會(huì)導(dǎo)致靜電敏感設(shè)備的損壞。人為干擾源包括無線發(fā)射設(shè)備和工業(yè)設(shè)備的干擾。無線發(fā)射設(shè)備包括移動(dòng)通信系統(tǒng)、無線電接力通信系統(tǒng),另外還包括電視、廣播、雷達(dá)等。工業(yè)設(shè)備主要包括工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)設(shè)備和電力設(shè)備和電網(wǎng)干擾。其中因電力設(shè)備和電網(wǎng)干擾產(chǎn)生較大電流和磁場,是主要的人為干擾源。
3、信號間的相互干擾。當(dāng)多種無線信號同時(shí)發(fā)送時(shí),兩種電磁波就會(huì)產(chǎn)生相互干擾,造成兩敗俱傷的后果。當(dāng)信號頻率相近甚至相同時(shí),干擾影響更是不可忽視,因此應(yīng)該減少此類現(xiàn)象的發(fā)生。
4、硬件和配置干擾。當(dāng)信號傳輸出現(xiàn)問題時(shí),首先是要檢查硬件是否出現(xiàn)問題,包括硬件設(shè)備問題和連接介質(zhì)問題。其次要考慮的是配置問題,通訊設(shè)備的正確配置才能進(jìn)行正常的電子通信。
三、抗干擾的措施
電子通信與我們的生活密不可分,只有解決了通信干擾的問題,才能更好的為我們服務(wù),根據(jù)以上的干擾因素分析,特提出以下的解決措施:
1、自身干擾控制。避免遠(yuǎn)距離的傳輸,降低傳輸過程中的損耗;使用先進(jìn)材料,減少傳輸過程中自身的損耗;增加頻帶寬度,提高信息傳送的流暢度。
2、抑制干擾源。抑制干擾源是抗干擾設(shè)計(jì)中最先考慮的重要原則。常用措施包括:繼電器線圈增加續(xù)流二極管,消除斷開線圈時(shí)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢干擾;在繼電器節(jié)點(diǎn)兩端并接火花抑制電路,減小火花影響;布線時(shí)避免90度折角,減少高頻噪聲發(fā)射。
3、提高敏感器件的抗干擾性能。這是從根本上減少干擾的措施,提高器件對干擾信號和噪音的拾取,以及快速恢復(fù)正常的性能,常用措施包括:布線時(shí)減少回路面積,降低感應(yīng)噪聲,;布線時(shí),電源線和地線盡量要粗,降級耦合噪聲;在速度能滿足要求的前提下,盡量降低單片機(jī)的晶振和選用低速數(shù)字線路。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 崔海濤,電子通信種常見的干擾要素及控制綜述[J],新材料新裝飾,2014
[2] 李合菊、胡尊廣,常見電子通信中的干擾要素和對策分析[J],電子測試,2013