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行業(yè)新聞
一、有哪些產(chǎn)生干擾的因素
企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中，無論是外接電路、氣候條件、環(huán)境電磁場或是人為干擾在產(chǎn)品不進(jìn)行有效處理的情況下都會(huì)嚴(yán)重影響到所有電子儀器的傳輸數(shù)據(jù)精度以及產(chǎn)品內(nèi)部的運(yùn)行穩(wěn)定性，這些因素主要分為以下幾類：
1.地環(huán)流干擾
在工業(yè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種自動(dòng)化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它們之間的信號(hào)傳輸既有微弱到毫伏級(jí)、微安級(jí)的小信號(hào)，又有幾十伏，甚至數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信，既有低頻直流信號(hào)，也有高頻脈沖信號(hào)等等，構(gòu)成系統(tǒng)后往往發(fā)現(xiàn)在儀表和設(shè)備之間信號(hào)傳輸互相干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作。
出現(xiàn)這種情況除了每個(gè)儀表、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外，還有一個(gè)十分重要的因素就是由于儀表和設(shè)備之間的信號(hào)參考點(diǎn)之間存在電勢差也就是我們常說的系統(tǒng)接地問題!因而形成“接地環(huán)路”造成信號(hào)傳輸過程中失真。例如為了安全，機(jī)殼需要接大地:為了使電路正常工作，系統(tǒng)需要有公共參考點(diǎn);為了抑制干擾而加的屏蔽罩，屏蔽罩也需要接地。由于儀表和設(shè)備之間的參考點(diǎn)之間存在電勢差(也就是各設(shè)備的共地點(diǎn)不同)因而形成“地環(huán)流”、“接地環(huán)流”問題。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行，“接地環(huán)路”問題是在系統(tǒng)信號(hào)處理過程中必須解決的問題。
2.環(huán)境干擾
工業(yè)現(xiàn)場的作業(yè)條件大多不符合精密儀器的運(yùn)行條件，比如無線終端的安裝地點(diǎn)大多在戶外、粉塵較多的車間、存在機(jī)械振動(dòng)的大型機(jī)械上等，這些工作環(huán)境對(duì)于電子產(chǎn)品的運(yùn)行穩(wěn)定性和使用壽命提出了嚴(yán)苛的考驗(yàn)。因此如何讓精密儀器適應(yīng)惡劣環(huán)境工作，一直是工業(yè)級(jí)無線通訊產(chǎn)品在技術(shù)上希望不斷完善的地方。“無線”不再會(huì)因?yàn)榉€(wěn)定性而被不斷質(zhì)疑，能夠讓用戶體驗(yàn)一次投入、運(yùn)行穩(wěn)定、無需維護(hù)并長期使用的特點(diǎn)。
3.電磁噪聲干擾
自然界充滿了各種來源和各種頻段的電磁波，會(huì)影響儀器儀表的使用和無線通信的信息傳輸，因此分析電磁波特性和解決方式很有必要。宇宙噪音是電離輻射產(chǎn)生的，在一天中不斷變化，噪聲起源于地球大氣層外的銀河系中心部分以及太陽噪音，太陽噪音則隨著太陽活動(dòng)情況而劇烈變化。雷電是種主要的自然干擾源，雷電產(chǎn)生的干擾可以傳輸?shù)綌?shù)千公里以外的地方。雷電干擾的時(shí)域波形是疊加在一串隨機(jī)脈沖背景上的一個(gè)大尖峰脈沖。電磁噪聲主要會(huì)對(duì)通訊產(chǎn)生干擾，而雷屯能量尖蜂脈沖更可以對(duì)很多設(shè)備造成損壞，因此無線終端需要有效避免噪聲對(duì)設(shè)備產(chǎn)生干擾和損壞設(shè)備的可能性，以盡可能避免用戶的損失。
4.人為干擾
人為產(chǎn)生的電磁干擾根本原因是導(dǎo)體中有電壓或電流的變化，即較大dv/dt能夠使導(dǎo)體產(chǎn)生電磁波輻射。一方面，人們可以利用這一特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)特定功能，例如，無線通信、雷達(dá)或其他功能，另方面，電子設(shè)備在工作時(shí)，由于導(dǎo)體中的dv/dt 或di/at會(huì)產(chǎn)生伴隨電磁輻射。無論主觀上出于什么目的，客觀上對(duì)電磁環(huán)境造成了污染。凡是有電壓電流突變的場合，肯定會(huì)有電磁干擾存在。數(shù)字脈沖電路就是一種典型的十?dāng)_源，隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電磁污染情況會(huì)越來越嚴(yán)重。
二、干擾源處理方式
基于以上所提出的干擾問題，我們總結(jié)了如下幾點(diǎn)的解決方法和處理意見。通過實(shí)際測驗(yàn)，可以有效的解決在一些工業(yè)場合中無線通訊設(shè)備所遇到的一部分干擾問題。
1.地環(huán)流處理方法：
處理環(huán)流最常見也最為麻煩，解決“接地環(huán)路”的方法根據(jù)理論和實(shí)踐分析，所有現(xiàn)場設(shè)備不接地，使所有過程環(huán)路只有一個(gè)接地點(diǎn)，不能形成回路，這種方法看似簡單，但實(shí)際應(yīng)用中往往很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槟承┰O(shè)備要求必須接地才能保證測量精度或人身安全，某些設(shè)備可能因?yàn)殚L期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點(diǎn)，因此不采用此方式。
2. 環(huán)境干擾的解決方法：
終端箱體封閉設(shè)計(jì)，盡可能地隔離外界環(huán)境，使得內(nèi)部儀器處于穩(wěn)定的工作環(huán)境。外置天線來規(guī)避環(huán)境所造成的干擾問題。
3.電磁噪聲干擾解決方法：
電磁干擾的三要素是干擾源、敏感源和耦合路徑，這三要素缺少一個(gè)，電磁干擾問題都不會(huì)存在。因此要從這三要素入手，找出最方便的解決方法，一般干擾源和敏感源是屬于不可控因素，只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)于工廠環(huán)境的了解給出一些有效的解決方法。需要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況來給出具體的解決方法，后期進(jìn)行改造的可能性更多一些。因此，解決電磁干擾的方法，通常是從耦合路徑上著手，這也是最常用的方法，如通過加屏蔽、加濾波等手段。
4. 人為干擾的解決方法：
將無線通訊終端做成一個(gè)裝置，也就是箱體結(jié)構(gòu)。無線設(shè)備起到的不僅僅是傳輸效果，也包含了數(shù)據(jù)處理能力，自己可以形成一套完整且獨(dú)立的系統(tǒng)。外部電路與無線通訊裝置均采用了完善的隔離電路，保證將外部電路包括容性、感性的干擾到對(duì)終端內(nèi)部電路的運(yùn)行降到最低。