測控儀器中抗干擾技術及應用策略探究

吳暉

摘 要本文主要對測控儀器使用得的抗干擾技術的相關庇護進行具體的分析和探討，總結出具體的抗干擾技術在測控儀器使用中的具體應對策略，以期實現更好的測控效果。

【關鍵詞】測控儀器 抗干擾技術 策略探究

測控儀器的抗干擾是一項較為復雜的工作，通常情況下測控儀器的抗干擾性能的實現都要經過一個長期反復實驗的具體過程，測控儀器的抗干擾性能沒有確定的抗干擾模板，在每一處測控一起上都要根據其具體的實際情況進行具體的情況分析。本文結合抗干擾基礎實際，從接地和屏蔽技術實踐方面進行具體的分析以實現有效的測控儀器的抗干擾性能。

1 接地抗干擾

接地是每一種測控儀器都需要在連接過程中都要進行的一項工作，其項工作的目的就是消除或是阻斷干擾因素對測控儀器的干擾。在阻斷干擾因素的同時還要保證測控儀器能夠正常進行測控工作。對于統一信號電路的測控設備可以進行統一的接地抗干擾的實現，其方法主要是在測控設備電路的連接方式上進行統一的抗干擾調整。

1.1 串聯方式的測控儀器接地抗干擾

測控儀器在公共的地線中存在有一定的電阻，這些電阻會在不同程度上影響測控儀器的正常使用。下面用串聯單點接地的圖（圖1）來說明電阻對測控儀器的影響作用。

由圖1可見，每一個測控設備的接地電壓都在不同程度上受到了電阻、電流的影響。這些電阻過小經常會被人們忽視，但它對測控設備的準確測控造成了一定的不良影響，在電阻耦合方面來看，這種接地干擾技術的優越性還不是特別突出。

1.2 并聯電路接地技術方面

并聯電路的電流電阻如圖2所示，并聯電路對于測控設備的抗干擾技術的實現在電阻因素接觸方面有一定的促進作用。并聯電路的各條路線都有自己的運行軌跡，他們的接地電位只與其本身的電流電阻有關，不會受到其它區域電路的影響。用并聯電路的方法可以在一定程度上緩解或是避免串聯電路中出現的電阻耦合中的不利影響，這種形式的接地防干擾技術最適合用在低頻階段。

2 屏蔽抗干擾技術

屏蔽的原意是指遮蔽、阻擋的意思。在不同的地方，有不同的意義。屏蔽還指隔離。如：屏蔽服，屏蔽保護膜等等。其作用是防止靜電和其他輻射。那么在測控設備的屏蔽抗干擾技術的應用當中，具體就是說利用金屬隔離原理，對電場以及磁場或者電場和磁場共同存在的地方有效的分隔起來，用金屬分隔電路的耦合道路。本文主要以其電場的屏蔽技術為重點進行討論。

電磁屏蔽部進行屏蔽，以降低由定子繞組端部漏磁在結構件中引起的附加損耗與局部發熱的措施。在通信方面屏蔽就是對兩個空間區域之間進行金屬的隔離，以控制電場、磁場和電磁波由一個區域對另一個區域的感應和輻射。具體來講，就是用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個系統的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場向外擴散；用屏蔽體將接收電路、設備或系統包圍起來，防止它們受到外界電磁場的影響。筆記本電腦、GPS、ADSL和移動電話等3C產品都會因高頻電磁波干擾產生雜訊，影響通訊品質。另若人體長期暴露于強力電磁場下，則可能易患癌癥病變。因此防電磁干擾已是必備而且勢在必行的制程。EMI導電漆噴涂技術具有高導電性、高電磁屏蔽效率、噴涂操作簡單（同表面噴漆操作一樣只須要在塑膠外殼內噴上薄薄一層導電漆）等特點，廣泛應用于通訊制品（移動電話）、電腦（筆記本）、便攜式電子產品、消費電子、網絡硬件（服務器等）、醫療儀器、家用電子產品和航天及國防等電子設備的EMI屏蔽。騰飛金屬科技有限公司的TF-801導電漆適用于各種塑膠制品的屏蔽（PC、PC+ABS、ABS等）。噴涂導電漆解決了因做金屬屏蔽罩受空間限制、操作、成本壓力的限制，因其導電漆噴涂操作極其簡單，做到了塑膠金屬化，而受到越來越多的關注及推廣。逐漸取代了以往貼錫箔、銅紙、做金屬屏蔽罩的工藝。

電磁屏蔽是抑制干擾，增強設備的可靠性及提高產品質量的有效手段。合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設備。如在收音機中，用空芯鋁殼罩在線圈外面，使它不受外界時變場的干擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個道理。示波管用鐵皮包著，也是為了使雜散電磁場不影響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內部的元件或設備所產生的高頻電磁波也透不出金屬殼而不致影響外部設備。在工頻（50Hz）時，銅中的d=9.45mm，鋁中的d=11.67mm。顯然，采用銅、鋁已很不適宜了，如用鐵，則d=0.172mm，這時應采用鐵磁材料。因為在鐵磁材料中電磁場衰減比銅、鋁中大得多。又因是低頻，無需考慮Q值問題。可見，在低頻情況下，電磁屏蔽就轉化為靜磁屏蔽。

3 結束語

總而言之，測控儀器的干擾因素對于測控儀器的危害是相對嚴重的，它不但影響測控儀器的正常測控工作的進行，還嚴重威脅到測控儀器的使用壽命，所以加強測控儀器的抗干擾能力是目前相關技術工作人員理應關注的技術難點。對測控器械設備進行必要且有效的抗干擾技術處理，能夠保證測控設備的正常使用，幫助測控設備進行正常的測控工作。

參考文獻

[1]鄧居祁，孟曉芳.測控儀器中的抗干擾技術[J].企業技術開發，2006，02：24-26.

[2]郭祖臣.關于測控儀器抗干擾技術的思考[J].才智，2009，12：196.

作者單位

寧波市軌道交通集團有限公司 浙江省寧波市 315000