廣播電視設備靜電保護技術

吾甫江·肉孜

（作者單位：新疆廣電局8104臺）

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廣播電視設備靜電保護技術

吾甫江·肉孜

（作者單位：新疆廣電局8104臺）

摘 要：靜電作為一個常見的自然現象，對電子設備的正常運行造成很大的威脅。由于靜電放電具有瞬間脈沖特性，因此，放電過程帶有大量的高頻能量成分。由于它的能量集中在高頻部分，所以，這種能量可以通過電路的各個接地端，對整個系統電路產生影響。本文描述了幾種防止靜電損壞廣播電視設備及監控系統的方法。

關鍵詞：廣播電視設備；靜電保護技術；接地端；靜電干擾

1 靜電對廣播電視設備及監控系統的危害

靜電作為一個無處不在的常見自然現象，對廣播電視設備及監控系統的危害極大。由于靜電能量在瞬間釋放，所以對電子器件造成致命性損壞。靜電放電電壓的頻譜成分里，高頻成分比重很大。靜電放電過程中，跨越電容的隔直作用，通過電路的每一個接地端，對整個電路產生影響，所以廣播電視設備及監控系統的防靜電措施顯得尤為重要。

2 廣播電視設備的防靜電措施

為了廣播電視設備的正常運行，避免發生意外的損壞，必須做好相關的防靜電措施，主要防靜電措施有以下幾種。

（1）易受靜電損壞的器件輸入端串接上鐵氧體磁環或EMI（電磁干擾）濾波器。由于電磁干擾濾波器是無源網絡，它具有雙向抑制性能，因此，將它插在交流電網與電源之間。這就相當于這兩者的EMI噪聲之間加上一個阻斷屏障，這樣一個簡單的無源濾波器起到了雙向抑制噪聲和很好的防靜電作用。

（2）做好設備的接地工作，保證每一個接地端的接地質量和接地電阻的質量。一般來說射頻信號下的接地電阻阻抗比直流信號下的阻抗大。實際上監測接地是否存在問題的方法是，利用靜電發生器在機箱上制造放電現象。在這種情況下，系統中最容易受影響的部件往往是那些存在接地問題的電路。

（3）利用二極管實現對電路的靜電保護。

圖1　二極管保護靜電電路

如圖1所示，該電路使用了兩個二極管對聯的方式對靜電放電（ESD）的輸入線路實行靜電保護，其中DG1用來防止信號電壓超過供電電壓與二極管正向電壓之和，DG2防止同一信號電壓下降到接低電壓以下，低于另一個二極管的壓降。由于電源地連接點存在阻抗，導致二極管開啟延時，電路存在著延遲效應，具體的延遲時間取決于放電脈沖的上升時間。因此，用在靜電輸入端串接一個電阻的方式解決此問題，不允許串接電阻的電路中，可以用鐵氧體磁頭來代替該電阻。

除此以外，該電路為了達到吸收較大靜電能量時不使輸入電壓受影響的目的，采用了一個0.1uF的小電容和較大容量的電解電容并聯的方式。由于小電容對靜電脈沖作出迅速反應，補償了大電解電容對高頻信號反應緩慢的不足。該電路的另一個特點是可在電源被切斷時，把外部輸入的靜電脈沖信號鉗位在接地電壓范圍之內。

（4）在電源和信號電纜上添加鐵氧體環也可以避免靜電干擾。但是需要注意的是，有的電路中使用鐵氧體環對線路上的傳輸信號會產生影響，特別是視頻傳輸線上添加鐵氧體換的話，鐵氧體環在對電路起到保護靜電作用的同時，會引起線路上傳輸的視頻信號的衰減。

（5）保證設備運行場合的適當濕度，防止靜電的產生。由于發射機的運行環境太干燥的話，極容易形成靜電，因此，維持發射機運行環境的適當濕度是非常必要的。

（6）采用機房鋪設防靜電地板、適當加寬發射機接地銅皮的寬度等措施可以降低靜電對電子設備的損壞程度。

以上靜電保護措施，雖然在廣播電視設備防靜電方面起到了很大作用，但也不是萬能的。人們在系統中增加保護措施的同時，必須考慮到系統自身的條件，必要時可以在軟件中通過濾波功能將輸入信號的瞬態變化過濾掉。如果需要在出現某一種干擾時對系統進行復位處理，那么在系統中應增加定時器來對突發事件進行監控。