芻議機場通信導航臺站接地技術與方法

郭彥濤

（中通服咨詢設計研究院有限公司，南京210000）

1 引言

接地技術在實際的應用過程中存在一定的難度，因為該項技術在具體的實施過程中技術極其復雜。從電子通信工程建設的角度來看，接地就是指以電平參考點為基礎，通過一定的技術連接手段將特定的設備與基礎進行有效“對接”，而接地線的作用就是為電流返回到源頭提供低阻抗渠道，確保設備與基礎之間的信號流通。隨著科學技術的日新月異的變化，在機場中，設備種類和數量的劇增必然會提高通信導航臺站中的電子干擾量，那么接地技術的安裝應用方式也需要隨之改變以增強抗干擾能力。因此，有必要對當前機場通信導航臺站的接地技術的升級優化進行深入探討，推動技術的發展。

2 機場通信導航臺站技術

2.1 浮點接地

浮點接地是機場通信導航臺站技術中比較常見的技術方式，其突出的技術特點就是將采用50MΩ 以上的絕緣電阻系統與大地或接地線隔開。相較于其他接地技術來說，這種技術的優勢主要體現在以下3 方面：（1）接地位置一般設置在電路系統浮點而非是某一個點位上，因此，接地線能夠有效處理其他接地線對自己的干擾影響；（2）如果機場機場通信導航站臺在電源安裝上也采用此項技術，則能夠有效解決雨水、風沙等氣象要素對電源系統的腐蝕，從而延長了使用時間；（3）如果將該技術應用到照明系統中，則可以利用浮點的流動性避免漏電事故造成的人身財產損失。而浮點接地技術方法的技術缺點也是比較明顯的，它只有在設備與大地實現連接的情況下才是安全的。反之，則會使機場導航臺站基礎電位產生漂浮的現象，設備就會出現噪聲。

2.2 獨立接地

獨立接地是相對于公用接地的一種技術方式，如果設備與接地系統在連接的過程中是采用單獨的網絡或者線路進行了連接，那么就被稱為是獨立接地，它的標準是間隔15m。這種技術方法安裝和連接使用都比較簡單、便捷，但是很容易出現相互干擾的問題。在2 個設備間隔15m 之內，任何一個獨立接地設備無論是否有電流通過，都會對該范圍內的其他接地設備造成電位影響；如果超過15m，2 個獨立接地設備之間的干擾影響幾乎可以被忽略。

2.3 公用接地

顧名思義，公用接地就是指將多個設備連接到一個公共的接地網絡線路中實現一定的接地線路功能。共母線接地是當前實踐應用最多的公用接地類型。共母線接地就是采用電路串聯的基本原理，將各種性質不同的地線甚至是子系統接地線連接在某一個公共的節點上，地線共同使用一個公共的母線，具體來說，就是指將接地設備的使用線路都設計到一個公共母線下的網絡之中。公用接地的技術優勢體現在安裝輕便，線路較少，電路比較簡潔。但是這種連接方式在使用中很容易出現接地線路回路從而產生信號干擾，在設備上產生噪聲。

2.4 PCB 接地技術

與浮點接地、獨立接地和公用接地等傳統的接地技術相比，PCB 接地技術是目前應用最為廣泛的一種技術類型，由于其能夠有效避免傳統接地技術存在的不足而受到青睞，但是它對于接地系統的安裝要求較高。

PCB 接地技術的布線是技術應用的重要內容，它的特殊性在于要把全部的電路都接地到地平面上，這樣串聯的電感才會始終維持在較低的水平上。而電容器的安裝要求將其安裝在電源引腳中低電感的瓷介表面。在這個過程中需要注意的是如果瓷介表面的電容器需要通孔以連接線路，那么通孔的引線長度不得大于1mm，這樣才能保證電路的安全性。而只有在以上的接地平面安裝完成后，PCB 布線的電阻抗阻才能確保控制在有效的值極之間，這樣信號就能夠按照設計的PCB 線路來完成端口連接。

此外，PCB 接地技術另一個重要的技術要點就是要保證接地平面本身即為PCB 技術系統的一部分，也就是PCB 系統中要有一部分完成的平面被直接確定為接地平面。但是從技術安裝的角度來看，這個要求是無法實現的，因為PCB 作為一個技術系統不可能單獨成為一個特殊的接地平面。對此，在實際安裝中，一般將信號、電源跨接與傳媒的接地平面去掉。但是為了保證設備電流得以形成通路并流通到接地平面上，在PCB 布線完成后，要進一步對接地層進行全面的檢測，避免出現電路上的“隔離島”，從而影響電路電流的穩定性[1]。

2.5 通信導航臺站接地系統的有關要求及注意事項

對于機場的通信導航站臺接地技術系統來說，無論是應用哪種技術連接方式，都要達到以下這4 方面的要求才可以：（1）確保接地系統的公共抗阻處于低水平狀態下，即要滿足系統中各路電流在通過公共抗阻時產生最低的噪聲；（2）確保地線與信號在產生電流時產生回路面積達到最小，避免回路產生信號干擾問題；（3）在高頻信號電路的情況下，“信號地”對“大地”要有相對較低的供電壓模式，是在應用“信號地”的過程中產生輻射噪聲在最低的狀態[2]；（4）確保設備使用與人的安全問題。

3 機場通信導航臺接地質量的保障措施

機場通信導航臺接地系統在完成安裝以后要保障良好的運轉使用效果，需要相關人員對接地系統的質量進行定期檢查，尤其是對接地電阻的檢測工作。具體來說，在電阻檢測中，應該按照以下的規范步驟和檢測標準來進行：首先，工作人員要明確檢測的內容對象，通信導航站臺接地電阻檢測是對接地技術系統中所有的接地電阻進行針對性檢測。其次，要進一步明確檢測的標準，檢測人員要掌握國家規定的機場通信導航站臺接地技術工程質量標準中的各項要求，同時要參考機場的實際系統安裝情況和導航臺站的具體情況來制定更加具體的檢測標準，重點是檢測接地系統中的電阻值大小并確保電阻值滿足設計要求和安全要求。此外，檢測中也要看接地電阻是否滿足了設計圖紙的要求。從行業標準來看，一般的設計圖紙對電阻有3 方面的具體規定：（1）確保導航臺站的防雷接地電阻小于10Ω；（2）接地設備和計算機系統在共用時的聯合電阻不能超過1Ω；（3）接地設備和供電系統共用接地系統時，接地電阻要小于4Ω[3]。檢測人員要檢測導航臺站的外部環境，如土壤、氣溫等。土壤的濕潤度、凍結情況等可能對接地系統使用效果產生不良的影響，所以要對相關的環境要素進行詳細觀察檢測，并根據氣溫的變化等對接地電阻進行調整。

4 結語

綜上所述，機場通信導航臺站接地技術包括浮點接地、獨立接地、共用接地和PCB 接地技術等幾種類型，由于機場導航臺站中使用的設備多且種類不一，那么接地技術就需要解決設備之間的相互干擾問題。對此，可以采用接地系統中的局部性電位連接來滿足設備通信的要求。而對于機場通信導航臺站接地技術來說，除了要根據機場的實際情況選擇接地技術方式以外，還需要做好相關的檢測工作，嚴格按照相關檢測標準進行檢測，保證電阻的電流值，同時做好外部環境的影響檢測。