一种USB设备抗干扰的方法
摘要
摘要
在USB接头的电源管脚上，串联接入一个正向二极管，在二极管和USB设备中的其它器件之间对地并联一个电源滤波电容。利用二极管正向导通，反向截止的原理，当计算机有其它USB设备接入，导致USB电源瞬间降低时，二极管处于反向截止状态，USB设备中的其它器件的能量由电容提供。保证电源的降低不会干扰USB设备中的其它器件的正常工作。
权利要求
权利要求
1. 一种USB设备抗干扰的方法，其特征在于在USB接头的电源管脚上，串联接入一个正向二极管，在正向二极管和USB设备中的其它器件之间对地并联一个电源滤波电容，USB设备正常工作时，如果USB设备的供电正常，则二极管处于正向导通状态，如果USB设备的供电电压下降，则二极管处于截止状态。
2. 如权利要求1所述的一种USB设备抗干扰的方法，其特征在于当二极管处于截止状态时，USB设备的供电靠电容储存的电荷，保证当供电电压瞬间下降时，USB设备仍然能够正常工作，保证了USB设备不受外接的干扰。
电子通信工程中设备抗干扰接地的方法 1.电子通信工程使用现状 随着社会经济、科学技术等方面的发展，人们的生活水平日益提高，越来越多的人运用电子通信设备，从而为自身的生活提供便利条件，在此过程中促进了电子通信工程的发展。电子通信设备的构造较为复杂，所运用的材料、工艺较多，在其中如果出现细小的问题，会对整个通讯工程造成不良影响，所以技术人员需要运用抗干扰措施，为电子通信工程的稳定运行提供保障。第一，电子通信工程设备的使用现状。现阶段，在多数电力系统中，220伏特是其中正常运行的电压，在此过程中，如果出现问题，在影响电子通信工程的同时，有可能会对人们的生命安全造成威胁。比如，如果在电子通信工程运行过程中，某个部位出现漏电的情况，人体与地面设备之间会形成流通的电路，进而威胁人们的生命财产安全。所以工作人员需要加强对电子通信工程中，设备抗干扰的研究，为人们的安全提供保障(强柯.电子信息通信工程中设备抗干扰接地设计方法研究[J].电子制作,2019(16))。第二，在电子通信工程中，接地技术具有保证设备正常运行的重要作用，能够为设备的使用寿命提供保障，但是在电子工程通信设备实际运行过程中，信号源需要借助地线进行回流，如果在此过程中，出现接地方式产生问题的情况，会导致出现地线电位差的问题，不利于电路的正常运行。工作人员的技术水平，对于接地技术的运用具有直接影响，部分工作人员缺乏系统性的学习，其工作仅靠以前的经验，难以保证工作质量，影响电子通信工程的平稳运行，容易为相关企业带
来不利影响，并且影响电子通信工程运行因素较多，为员工的工作增加了难度。 2.电子通信工程中设备抗干扰接地的有效方法 2.1科学布线 电子通信工程的设备接地具有特殊性，对于工作人员的水平具有较高要求，要求其根据施工的实际情况以及设计图纸，进行反复的调试，从而寻找出合适的接地位置，需要工作人员注意以下几个方面内容：第一，在电子通信工程中，不同的线路在性质、用途等方面存在差异，多以工作人员应把电线进行分类，并且进行绝缘处理，从而为电子通信设备的平稳运行提供保障，并且有利于后期工作人员的维修(陆臻.浅析电子通信工程中设备抗干扰接地的有效方法[J].电脑知识与技术,2019,15(21))。第二，工作人员在布线过程中，需要综合考虑接地点的位置、数量等各个方面，从而减少干扰。在此过程中，工作人员需要注意将模拟信号和数字信号的地线分开，避免出现相互信号干扰的情况。以河南梓清电气设备有限公司为例，该公司在进行河南郑州市办公楼防雷检测过程中，在运用防雷元件测试仪时，用联合接地方式有效抑制外部高压输电线路的干扰，散流区的大小取决于地网的形状、大小和尺寸。采用缩短布线距离的方法测量接地电阻以单根接地装置采用电位降法测量接地电阻，要求工作人员在布线过程中，明确一下几个方面：接地装置最大对角线长度；接地装置边缘与电流极的距离；接地装置边缘与电压极的距离；辅助极应布置在地网散流区之外。测试接地电阻布线还应考虑其他因素对测量结果的影响。
在提高硬件系统抗干扰能力的同时，软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资源、可靠性好越来越受到重视。下面以MCS-51单片机系统为例，对微机系统软件抗干扰方法进行研究。 1 软件抗干扰方法的研究 在工程实践中，软件抗干扰研究的内容主要是：一、消除模拟输入信号的噪声（如数字滤波技术）；二、程序运行混乱时使程序重入正轨的方法。本文针对后者提出了几种有效的软件抗干扰方法。 1.1 指令冗余 CPU取指令过程是先取操作码，再取操作数。当PC受干扰出现错误，程序便脱离正常轨道“乱飞”，当乱飞到某双字节指令，若取指令时刻落在操作数上，误将操作数当作操作码，程序将出错。若“飞” 到了三字节指令，出错机率更大。 在关键地方人为插入一些单字节指令，或将有效单字节指令重写称为指令冗余。通常是在双字节指令和三字节指令后插入两个字节以上的NOP。这样即使乱飞程序飞到操作数上，由于空操作指令NOP的存在，避免了后面的指令被当作操作数执行，程序自动纳入正轨。 此外，对系统流向起重要作用的指令如RET、 RETI、LCALL、LJMP、JC等指令之前插入两条NOP，也可将乱飞程序纳入正轨，确保这些重要指令的执行。 1.2 拦截技术 所谓拦截，是指将乱飞的程序引向指定位置，再进行出错处理。通常用软件陷阱来拦截乱飞的程序。因此先要合理设计陷阱，其次要将陷阱安排在适当的位置。
（1 ）软件陷阱的设计 当乱飞程序进入非程序区，冗余指令便无法起作用。通过软件陷阱，拦截乱飞程序，将其引向指定位置，再进行出错处理。软件陷阱是指用来将捕获的乱飞程序引向复位入口地址0000H的指令。通常在EPROM中非程序区填入以下指令作为软件陷阱： NOPNOPLJMP 0000H其机器码为0000020000。 （2 ）陷阱的安排 通常在程序中未使用的EPROM空间填0000020000。最后一条应填入020000，当乱飞程序落到此区，即可自动入轨。在用户程序区各模块之间的空余单元也可填入陷阱指令。当使用的中断因干扰而开放时，在对应的中断服务程序中设置软件陷阱，能及时捕获错误的中断。如某应用系统虽未用到外部中断1，外部中断1的中断服务程序可为如下形式： NOPNOPRETI返回指令可用“RETI”，也可用“LJMP 0000H”。如果故障诊断程序与系统自恢复程序的设计可靠、完善，用“LJMP 0000H”作返回指令可直接进入故障诊断程序，尽早地处理故障并恢复程序的运行。 考虑到程序存贮器的容量，软件陷阱一般1K空间有2-3个就可以进行有效拦截。 1.3软件“看门狗”技术 若失控的程序进入“死循环”，通常采用“看门狗”技术使程序脱离“死循环”。通过不断检测程序循环运行时间，若发现程序循环时间超过最大循环运行时间，则认为系统陷入“死循环”，需进行出错处理。
电子通信工程中的设备抗干扰接地措施 电子通信工程的发展是适应与现代化发展的技术，主要依赖于电子科学技术以及信息技术，将二者进行融合建立新的科学技术的领域，主要的作用是对于电子信息进行深入的研究。其中电子设备在实际的运行中，会存在一些问题。本文就电子通信工程方面，对于设备抗干扰接地进行详细的探究，并提出一些相关的措施。 标签：电子通信工程；电子设备；抗干扰接地；措施 引言 近些年来，国家在信息技术的强大作用的推动下正在迎来信息化的新时代。电子通信工程依赖信息技术的发展随之的不断进步，电子通信工程促进了国家各个地区的信息的交流，与人民的生活有着密切的联系，电子通信工程涉及到的技术以及设备很多，其构成的结构十分的复杂，电子原件的应用数量很多，设备须具有较强的干扰性，才能保障信号完整的接收。电子工程的通信设备的接地措施具有很明显的作用。 一、电子通信工程中的设备抗干扰接地的基本内容 电子通信工程的设备的运行影响着整体的通信的效果，电子通信工程的设备的实际运行存在很多的优点，其设备可以通过自身的功能对于内部的电压进行控制，在有需要的使用的时候才会产生电流，能够有效的保障整个运行线路的安全，还可以节省很多电能。在实际的电子通信工程的设备运行时，地线会影响信息的发送，地线会产生阻抗，如果其中的接触虚弱，不同位置接收信号的强弱会不同，某些地方的地线接触过于虚弱，不能及时的处理就会产生一定的电流的数值不同，严重的话，会影响整个通信设备的运行，要不断的加强地线的建设与维修，避免因为某些小的细节影响整个通信设备的运行，有效的提升抗干扰能力，是对于整个通信设备负责，能够使整个电子通信工程设备的正常的运行。抗干扰接地设备的组成的部件很多，都需要进行严格的掌控，相关的生产过程都需要专业的工作人员进行操，对于零件的生产的每一个步骤都要按照明确的规定进行，使得相关的原件的质量能够经受住考验，由于设备的结构很复杂，需要专业的工作人员进行认真的对待，有利于减少设备在实际应用中受到的影响。负载地线以及继电器要合理的根据地区进行划分，要尽量选用绝缘的材质，能够有效的处理电路的短路，还要充分合理的设置设备与信号源头之间的距离，可以事先的对于线路进行模拟，通过实验测试不断的发现新的问题，要科学合理的进行解决，连接距离以及涉及到的面积要具有一定的比例，要不断加强对于地线的处理以及划分，更加有效的增强信息接收的强度。 二、电子通信工程中的设备抗干扰接地的措施的研究 1.电子通信设备的抗干扰性质
技术支持 干扰的来源及影响方式 闭路电视监控系统中传输信号的类型主要有两类：一类是模拟视频信号，传输路径由摄象机到矩阵，从矩阵再到显示器或录象机；一类是数字信号包括矩阵与摄象机之间的控制信息传输，矩阵中计算机部分的数字信号。一般设备成为干扰源的可能性很小，因此干扰主要通过信号传输路径进入系统。闭路电视监控系统的信号传输路径是能通过视频电缆和传输控制信号的双绞线耦合进系统的干扰有：各种高频噪声比如大电感负载启停，地电位不等引入的工频干扰，平衡传输线路失衡使抑噪能力下降将共频干扰转成了差模干扰，传输线上阻抗不匹配造成信号的反射使信号传输质量下降，静电放电沿传输线进入设备造成接口芯片损伤或损坏。具体表现如下：由于阻抗不匹配造成的影响在视频图象上表现为重影。在信号传输线上会将在脉冲序列的前后沿形成震荡。震荡的存在使高低电平间的阈值差变小，当震荡的幅值再大或有其他干扰引入时就无法正确分辨出脉冲电平值，导致通信时间变长或通信中断。接地和屏蔽不好会导致传输线抑制外部电磁干扰能力的下降，体现在视频图象就是雪花噪点、网纹干扰以及横纹滚动等；在信号传输线上形成尖峰干扰，造成通信错误。平衡传输线路失衡也会在信号传输线上形成尖峰干扰。静电放电除了会造成设备损坏外，还会影响存储器内的数据，使设备出现些莫名其妙的错误。 抗干扰的方法 从干扰源的分析了解到并没有特别的干扰源，消除或者减少上述干扰的理论探讨也有许多，如何针对闭路电视监控工程解决干扰问题，很少有文献涉及，下面就闭路电视监控工种中常见的干扰及解决方法进行些探讨。 视频信号的干扰 视频信号的干扰在图象上表现为地花点和５０ＨＺ横纹滚动，对于雪花点干扰是由于传输线上信号衰减以及耦合了高频干扰所致，这种干扰比较容易消除，在摄象机与控制矩阵之间合理位置增加一个视频放大器，将信号的受噪比提高，或者改变视频电缆的路径避开高频干扰源，高频干扰的问题可基本上得到解决。较难解决的是５０ＨＺ横纹滚动及进一步加高频干扰的情况，比如电梯轿厢内摄象机的输出图象。为了抑制上述干扰，首先分析一 下造成上述问题的原因。 摄象机要求的供电电源一般有三种：直流１２Ｖ、交流２４Ｖ或２２０Ｖ，大多数工程应用中不从电梯轿厢的供电电源上取，而是另外布设供电电源给摄象机供电，摄象机输出图象经过一条软性的视频电缆从井道的上方
电子通信工程设备抗干扰接地策略邢孔胜 摘要：在我国各项经济蓬勃发展的今天，电子通信工程具有不可或缺的作用， 大幅度提高信息通讯效率。电子通信工程设备使用过程中受到各界因素影响，设 备运行极易受到干扰，影响到通信质量。文中以电子通信工程设备干扰问题为对象，分析做好设备抗干扰接地的策略。 关键词：电子通信工程；设备；抗干扰；接地策略 引言 随着我国不断迈向繁荣昌盛，科学技术获得了不断地创新，大量的电子产品 出现在人们的视线中，不仅带给人们生活上极大的便利，而且给企业生产水平的 提高打下了坚实基础。电子通信工程的出现，促使电子设备的运行过程更具稳定性，而社会各界在此环节中又对设备运行安全性提出了更高要求。为了能够确保 电子通信工程设备处于稳定和安全的运行环境，相关技术人员必须做好抗干扰接 地操作，提高通信工程设备的整体性能，进而为用户提供高质量的服务。 1电子信息通信工程设备抗干扰接地的应用原理 通信信号以及信息在传递过程中，很大程度上会受到不同因素的影响与制约。此类因素可能是外界因素，同时，也可能是内部故障。在整个通信信息工程当中，包含许多不同的线路以及设备设置，为使得设备设施以及线路在使用过程中的安 全性与稳定性得到保障，一般情况下是通过采取接地设计的方式，不断提升设备 以及线路的抗干扰能力。所以接地设备以及接地设计，已经成为通信信息工程中 的关键组成部分。但是在这一过程中需要注意，在保证设备抗干扰接地设计科学 合理的基础上，如果想要将设备的作用与优势充分发挥。那么需要保证在其他通 信信息设备的运转过程中，当地线达到等电位数值时，系统线路以及设备设施内 不会存在电压，那么也说明在线路以及设备设施中不会存在电流。在这时，设备 处于较为稳定的状态之下，接地设备的作用才能得到充分发挥。但是从实际的工 作过程中可以看出，在实际接地设计过程中，其中还存在许多不同的问题，例如，设计结构存在问题。问题的出现，对于通信信息系统的安全稳定运行来说会造成 影响。 2电子通信工程设备抗干扰接地策略 2.1布线质量 进行通信工程设备的抗干扰接地操作，主要目的在于促使设备运行状态保持 稳定，最大化发挥设备的用处。设计线路时，设计人员应该单独设计不同类型的 线路，努力提高整体的设计质量。针对具有多样化特征的通信地线形式，在布线 操作过程中，相关工作人员应该做好不同电路的隔离处理，如噪声地线。相关技 术人员事先应该围绕整体电子通信工程的设计方案进行详细分析，预防后期实际 操作过程中电气绝缘事故的出现。设备运行时，因为系统具有相对的复杂性，那 么因为外界各项因素的干扰会导致系统的运行状态受到影响。为了处理该种问题，工作人员注重线路抗干扰性能提高的同时，高质量地进行接地操作不容忽视。同时，为了能够保证操作人员在抗干扰接地操作中的生命安全不受威胁，企业应该 引导人员事先分析电压情况。此外，调查发现，保证设备运行状态具备稳定性的 要素，还有一种方法是借助信号源与地线之间具有的回流作用，阻碍各电子之间 形成差异，进而利用抗干扰接地线形式，努力做好电线电位的保护工作。布线作 为电子通信工程设备抗干扰接地中极为关键的部分，为了有效提高布线质量，必 须对布线设计工作提出更高的要求。相比较于其他用电设备来说，通信工程设备
一、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰： 1、微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。 2、系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。 3、含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。 二、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施： 1、选用频率低的微控制器： 选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波，方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但频率越高越容易发射出成为噪声源，微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。 2、减小信号传输中的畸变 微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右，输入电容10PF左右，输入阻抗相当高，高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力，即相当大的输出值，将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端，反射问题就很严重，它会引起信号畸变，增加系统噪声。当Tpd＞Tr时，就成了一个传输线问题，必须考虑信号反射，阻抗匹配等问题。 信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关，即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为，信号在印制板引线的传输速度，约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr（标准延迟时间）为3到×××s之间。 在印制线路板上，信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线，线上延迟时间大致在4~20ns之间。也就是说，信号在印刷线路上的引线越短越好，最长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少，最好不多于2个。 当信号的上升时间快于信号延迟时间，就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配，对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输，要避免出现Td＞Trd的情况，印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。 用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则： 信号在印刷板上传输，其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。 3、减小信号线间的交叉干扰： A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端。信号在AB线上的延迟时间是
数控车床如何抗干扰 数控车床作为cnc机床自然也会像其他的电子仪器仪表一样受到众多的干扰，所以面对有可能发生的干扰我们必须有应对的措施，抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等。 ①屏蔽技术:屏蔽是目前采用最多也是最有效的一种方式。屏蔽技术切断辐射电磁噪声的传输途径通,常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽体内外的场相互隔离,切断电磁辐射信号,以保护被屏蔽体免受干扰,屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽及电磁屏蔽。在实际工程应用时,对于电场干扰时,系统中的强电设备金属外壳(伺服驱动器、变频器、驱动器、开关电源、电机等)可靠接地实现主动屏蔽;敏感设备如智能纠错装置等外壳应可靠接地,实现被动屏蔽;强电设备与敏感设备之间距离尽可能远;高电压大电流动力线与信号线应分开走线,选用带屏蔽层的电缆,对于磁场干扰,选用高导磁率的材料,如玻莫合金等,并适当增加屏蔽体的壁厚;用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线或载流回线扭绞在一起,以便使信号与接地或载流回线之间的距离最近;增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;敏感设备应远离干扰源强电设备变压器等。 ②隔离技术:隔离就是用隔离元器件将干扰源隔离,以防干扰窜入设备,保证电火花机床的正常运行。常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。 (1)光电隔离:光电隔离能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰。在智能纠错系统的输入和输出端,用光耦作接口,对信号及噪声进行隔离;在电机驱动控制电路中,用光耦来把控制电路和马达高压电路隔离开。 (2）变压器隔离是一种用得相当广泛的电源线抗干扰元件,它最基本的作用是实现电路与电路之间的电气隔离,从而解决地线环路电流带来的设备与设备之间的干扰,同时隔离变压器对于抗共模干扰也有一定作用。隔离变压器对瞬变脉冲串和雷击浪涌干扰能起到很好的抑制作用,对于交流信号的传输,一般使用变压器隔离干扰信号的办法。 (3)继电器隔离,继电器的线圈和触点之间没有电气上的联系。因此,可以利用继电器的线圈接受电气信号,而用触点发送和输出信号,从而避免强电和弱电信号之间的直接联系,实现
探讨电子通信工程中设备抗干扰接地措施 发表时间：2016-11-10T12:01:45.437Z 来源：《电力设备》2016年第16期作者：赵小宁郝伟 [导读] 近些年来伴随着我国整体经济水平的快速发展，相关的电子通信工程领域也取得了十分巨大的发展进步。 （国网陕西省电力公司宝鸡供电公司） 摘要：电子通信设备工程的运作质量与接地质量有着一定的联系，随着电子信息技术的发展，电子通信工程设备的接地质量逐渐受到了人们的关注，要想能够使得电子设备可以更为安全的运行，并且能够保障相关工作人员的人身安全，就需要合理的利用相应的抗干扰接地技术，使得电力通信系统运行能够得到更为安全的保障。下面本文就主要针对电力通信工程设备抗干扰接地策略进行深入的分析。 关键词：电子通信；设备；抗干扰；接地措施 近些年来伴随着我国整体经济水平的快速发展，相关的电子通信工程领域也取得了十分巨大的发展进步。同时由于各类电子设备在人们日常生活之中日渐普及，相关的设备接地安全性也越来越受到人们的关注。正确、有效的接地方式能够确保设备日常的稳定运行，接地技术的发展同时也将对电子通信设备的抗干扰性能产生极大的影响，因此应当在目前现有电子通信设备的基础之上，采取更加科学、合理的设计方式，来确保电子通信工程设备的接地质量能够充分的满足于抗干扰的要求，特别在大功率的射频系统中，接地对系统的稳定性非常关键。 一、抗干扰接地的概述 如果电力通信工程设备的地线电位处于相等的情况，那么就表明电压已经降为0，这样的情况下，就没有电流流通，所以设备的运行较为安全。但是就实际情况来分析，信号进行回流的主要通道就是地线，而地线有着不同的点，这些点通常都会存在一定的阻抗现象，这样就使得电流在流通的时候，难免会出现点位错移的问题。另外，如果接地处理不到位，就会很容易使得地线呈现出电位差，这样会使得电路无法正常的运行，所以，需要采取有效的抗干扰措施来对接地进行抗干扰处理，这样就可以使得地线保持在等电位的状态。 然而，电子通信工程本是一个较为复杂的工程系统，设备在运行的过程中，很容易受到各种因素的影响，而使得电子通信工程设备接地出现质量上的问题，为了能够使得接地可以具备较强的抗干扰能力，使得接地质量可以得到提升，就需要严格的遵守以下原则：①要确保信号测量装置与信号源地面之间的连接合理而科学。②要确保模拟信号地线走向能够满足实际的需求，并且模拟信号地线的面积以及连接也需要严格的依照相关的实际要求设定，这样才能够使得电子通信工程设备具有较强的抗干扰能力。③要针对负载地线和一些相关的噪声地线进行有效的状态设定，最好将这些地线的状态保持在分开的状况下，在特殊的情况下，要进行电气绝缘处理。④要想使得模拟信号与数字信号之间不会出现互相干扰的情况，就需要最大限度的将地线进行分开设置，保障两者在地线不会出现交叉的现象，并且利用同一个公共点对两者的连接点进行控制。每一种地线的要求也各不相同，面对这种情况就需要将所有的接地线都进行一点的设定，并将接地线与接地体可以实现公共连接等。 2电子通信工程设备抗干扰接地措施 现阶段，针对电子通信工程设备进行抗干扰接地处理的方法有很多，这些方法中，应用最为普遍的是降低地线抗阻这一方法，但是这样的抗干扰接地策略在实际的应用中，也具有一定的弊端，而联合应用消除地环路干扰这一策略后，反而使得抗干扰接地的质量得到了有效的提升。 2.1采用地线抗阻降低策略 地线具有抗阻的性能，地线抗阻的存在会使得电位差很容易集中在地线上的各个点位上，这样就会使得电路的正常运行受到影响，无法保障电路的安全。所以，要想提升电子通信工程设备的抗干扰接地质量和水平，就需要通过相应的途径，在多点接地的基础上，有效的对地线抗阻进行降低处理。就实际的应用状况来说，地线抗阻的相关性主要表现在电感与电阻两方面上，从这两方面入手来进行地线抗阻的降低，就需要将两者进行有效的区分，而就实践的结果来分析，影响高频电路地线阻抗的主要因素就是电感，而电感数值的大小则会受到地线长短的影响。 通过对电子通信设备实践和研究表明，高频电路中电感是主要的影响因素，电感的具体参数在一定程度上直接受到电线长度的影响，若保持导线截面积的参数相同，导线的圆形截面越大，其电感值也就越大，所以尽量在高频电路系统中使用多点接地策略，控制导线的长度，保证系统内部的任意一个点都能连接到最合适的接地导线源头。同时可以伴以铜片地线的连接方式，保证地线的阻抗在一定数值以下，不过实际使用中对于不同导线之间应当注意控制距离。在低频电路接地阻抗的研究中，发现电阻参数大小会直接影响抗干扰效果。公式R=S/A可以用来计算直流电地线的电阻参数，公式中的S代表的是导体的长度，A则是该段导线的横截面面积，由此可得，在线路长度和材料性质不变的情况下，能够通过适当增加导线横截面的方法降低接地电阻的阻抗。对于交流电，由于存在趋肤效应，因此导体的外部容易出现电流聚集的情况，这就缩小了横截面面积，增加了地线的电阻。根据实际需要来增加导线的横截面积可以降低接地电阻和阻抗。 2.2减少地环路干扰 虽然在之前采取的抗干扰接地测量能够将地线阻抗有效降低，并且体现出良好的效用在电子通信工程设备当中，可是由于存在着多点接地方式的影响，势必会导致诸多地环路衍生出来，除此之外，特别多的电容分布在接地平面与电路元件之间，使得电流流经电容的时候接地回路形成，那么在这时候肯定会有电压出现在地线上，地环路所具备的特征势必导致电磁感应对其实施干扰。在此背景下，如果磁场的强度达到一定的数值，那么就会使得感应电压增大，进一步威胁设备电磁与局部电路的兼容性，针对这样的情况，这就亟待解决降低地回路的影响在最低限度。笔者在进行地环路影响消除的过程中，还能够通过设计共模扼流圈、光耦合器等装置进行电流的切断或者是抑制，根据低频电路，还能够通过使用平衡电路的原理将环路干扰电子设备的情况进行减少。 与此同时，还应该充分考虑地环路影响与接地点位置、数量相互之间存在比较密切的关系，这就应该对接地点进行准确与合理的定位，在这一过程中，特别关键的就是进行信号源和放大器两者之间的连接。按照相应公式就能够了解到，如果有效隔离大地和信号源，这就能够把地环路结构特点明显弱化，从而避免了负载受到地线电位差异的干扰，进而促使电流影响得到了有效抑制，而且实践证明，这一接地策略效果良好，尤其是在低频电路中发挥了显着优势。 结语 综上所述，可知，在电子通信工程设备中，合理的进行抗干扰接地处理，可以有效的保障电子通信工程设备运行的安全，而抗干扰接
如何提高抗干扰性能 搞过产品的朋友都有体会，一个设计看似简单，硬件设计和代码编写很快就搞定，但在调试过程中却或多或少的意外，这些都是抗干扰能力不够的体现。 下面讨论一下如何让你的设计避免走弯路： 抗干扰体现在2个方面，一是硬件设计上，二是软件编写上。 这里重点提醒：在MCU设计中主要抗干扰设计是在硬件上，软件为辅。因为MCU的计算能力有限，所以要在硬件上花大工夫。 看看干扰的途径： 1：干扰信号干扰MCU的主要路径是通过I/O口，一是影响了MCU的数据采集，二是影响内部其它寄存器。 解决方法：后面讨论。 2：电源干扰：MCU虽然适应电压较宽（3-5。5V），但对于电源的波动却很敏感，比如说MCU可以在3V电压下稳定工作，但却不能在电压在3V-5。5V波动的情况下稳定工作。 解决方法：用电源稳压块，做好电源的滤波等工作，提示：一定要在电源旁路并上0。1UF 的瓷片电容来滤除高频干扰，因为电解电容对超过几十KHZ的高频干扰不起作用。 3：上下电干扰：但每个MCU系统在上电时候都要经过这样一个过程，所以要尤其注意。MCU虽然可以在3V电压下稳定工作，但并不是说它不能在3V以下的电压下工作，当然在如此低的电压下MCU是超不稳定状态的。在系统加电时候，系统电源电压是从0V上升到额定电压的，比如当电压到2V时候，MCU开始工作了，但这时是超不稳定的工作，极容易跑飞。 解决方法：1让MCU在电源稳定后才开始工作。PIC在片内集成了POR（内部上电延时复位），这功能一定要在配置位中打开。 外部上电延时复位电路。有多种形式，低成本的就是在复位脚接个阻容电路。高成本的是用专用芯片。这方面的资料特多，到处都可以查找。 最难排除的就是上面第一种干扰，并且干扰信号随时可以发生，干扰信号的强度也不尽相同。但它们也有相同点：干扰信号也遵循欧姆定律，干扰信号偶合路径无非是电磁干扰，一是电火花，二是磁场。 其中干扰最厉害的是电火花干扰，其次是磁场干扰。电火花干扰表现场合主要是附近有大功率开关、继电器、接触器、有刷电机等。磁场干扰表现场合主要是附近有大功率的交流电机、变压器等。 解决方法： 第一点：也是最经典的，就是在PCB步线和元件位置安排上下工夫，这中间学问很多，说几天都说不完^^。 二：综合考虑各I/O口的输入阻抗，采集速率等因素设计I/O口的外围电路。 一般决定一个I/O口的输入阻抗有3种情况： A：I/O口有上拉电阻，上拉电阻值就是I/O口的输入阻抗。 一般大家都用4K-20K电阻做上拉，（PIC的B口内部上拉电阻约20K）。 由于干扰信号也遵循欧姆定律，所以在越存在干扰的场合，选择上拉电阻就要越小,因为干扰信号在电阻上产生的电压就越小。 由于上拉电阻越小就越耗电，所以在家用设计上，上拉电阻一般都是10-20K，而在强干扰场合上拉电阻甚至可以低到1K。 （如果在强干扰场合要抛弃B口上拉功能，一定要用外部上拉。）
软件抗干扰的几种办法 在提高硬件系统抗干扰能力的同时，软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资源、可靠性好越来越受到重视。下面以MCS-51单片机系统为例，对微机系统软件抗干扰方法进行研究。 1、软件抗干扰方法的研究 在工程实践中，软件抗干扰研究的内容主要是：一、消除模拟输入信号的噪声(如数字滤波技术);二、程序运行混乱时使程序重入正轨的方法。本文针对后者提出了几种有效的软件抗干扰方法。 (1) 指令冗余 CPU取指令过程是先取操作码，再取操作数。当PC受干扰出现错误，程序便脱离正常轨道“乱飞”，当乱飞到某双字节指令，若取指令时刻落在操作数上，误将操作数当作操作码，程序将出错。若“飞”到了三字节指令，出错机率更大。 在关键地方人为插入一些单字节指令，或将有效单字节指令重写称为指令冗余。通常是在双字节指令和三字节指令后插入两个字节以上的NOP。这样即使乱飞程序飞到操作数上，由于空操作指令NOP的存在，避免了后面的指令被当作操作数执行，程序自动纳入正轨。 此外，对系统流向起重要作用的指令如RET、RETI、LCALL、LJMP、JC等指令之前插入两条NOP，也可将乱飞程序纳入正轨，确保这些重要指令的执行。 (2) 拦截技术
所谓拦截，是指将乱飞的程序引向指定位置，再进行出错处理。通常用软件陷阱来拦截乱飞的程序。因此先要合理设计陷阱，其次要将陷阱安排在适当的位置。 软件陷阱的设计 当乱飞程序进入非程序区，冗余指令便无法起作用。通过软件陷阱，拦截乱飞程序，将其引向指定位置，再进行出错处理。软件陷阱是指用来将捕获的乱飞程序引向复位入口地址0000H的指令。通常在EPROM中非程序区填入以下指令作为软件陷阱： NOPNOPLJMP 0000H其机器码为0000020000。 陷阱的安排 通常在程序中未使用的EPROM空间填0000020000。最后一条应填入020000，当乱飞程序落到此区，即可自动入轨。在用户程序区各模块之间的空余单元也可填入陷阱指令。当使用的中断因干扰而开放时，在对应的中断服务程序中设置软件陷阱，能及时捕获错误的中断。如某应用系统虽未用到外部中断 1，外部中断1的中断服务程序可为如下形式： NOPNOPRETI返回指令可用“RETI”，也可用“LJMP0000H”。如果故障诊断程序与系统自恢复程序的设计可靠、完善，用“LJMP0000H”作返回指令可直接进入故障诊断程序，尽早地处理故障并恢复程序的运行。 考虑到程序存贮器的容量，软件陷阱一般1K空间有2-3个就可以进行有效拦截。 (3)软件“看门狗”技术
电子通信工程中设备抗干扰接地的有效方法 发表时间：2019-08-26T13:55:08.643Z 来源：《城镇建设》2019年11期作者：李若颖 [导读] 由于电子通信技术的广泛应用，电子通信的工程质量也受到越来越多的关注。 吉林吉大通信设计院股份有限公司，黑龙江哈尔滨 130000 摘要：当今社会，由于电子通信技术的广泛应用，电子通信的工程质量也受到越来越多的关注。要提升该工程的质量、保证系统正常运行，相关企业应将电子干扰问题重视起来，加大分析及研究，探索有效方法以推动工程建设。 关键词：电子通信工程；设备；抗干扰接地；有效方法 一、通信工程中设备抗干扰接地的要求 1、接地设计 在通信工程中，只有设备地线中没有电压，才能确保设备运行安全。在设备实际运行环节中，信号源应该根据地线回流情况形成抗阻，从而产生电位差异，在接地方式存在错误的情况下也会形成电位差。在进行通信工程设备抗干扰接地抗干扰设计的过程中，通过抗干扰接地方式，能够将电位转变成等电位，在这种情况下，通信工程设备才能得以安全运行。通信工程设备在具体操作过程中，设备系统自身存在烦琐特性，同时也会受到诸多因素的干扰，要想实现抗干扰能力的提升，需要保证接地质量。通信工程设备抗干扰接地设计作为保证电子通信设备安全运行的主要因素，对相关人员自身安全有着直接联系，在进行抗干扰接地设计过程中，需要在无电压的情况下进行，只有这样才能保证人员人身安全。通信工程信号源和接线之间形成回流，才能让电子形成差异阻碍，利用抗干扰接地方式确保电线等电位，以此保障通信设备运行安全。 2、科学布线 在通信工程相关设备应用过程中，将会受到性质因素的影响，出现不同形式的接地线路，在实际过程中，这些线路之间将会存在一定差异。要想在设备发生问题的情况下，能够及时找出存在问题并处理，应该保障线路设计的合理性和规范性。需要结合工程实际情况，科学划分噪声地线，之后结合现场实际情况实现驱动电机及继电器等设备接地线路的区分。但是，由于通信工程线路系统相对比较烦琐，要想保证工程整体安全，应该采取对应的绝缘措施进行处理。 3、接线分离 结合实践得知，在进行通信工程建设过程中，数字信号可以实现对模拟信号的干扰，对整个工程设备应用有着一定影响。所以，要想保证在通信工程建设过程中，除了采用降低设备影响因素的方式之外，也可以采用提升设备抗干扰能力的方式，也就是需要把数字信号和模拟信号单独连接，之后进行并联。 4、接地要求 不管通信系统设备形式怎样，通过和数字信号对比分析，模拟信号受到影响的几率相对较高，在这种情况下，需要全面提升通信工程模拟信号接地标准型，也就是适当扩充接地布线面积，保证走向以及接线方式的合理性。 5、加大投入 从通信工程整体角度来看，根据其核心设备来说，应该适当的提升资金投放量，保证设备具备较强的抗干扰能力，并采用相对比较稳定及安全的连接方式，达到源信号地线和测量设备之间连接的合理性，实现通信工程设备抗干扰能力的提升，从而让通信网络更具安全性和平稳性。 二、电子通信工程中设备抗干扰接地的有效方法 1、布线质量 通信工程设备抗干扰接地的实行是设备正常运行的良好保障，在有关工作中起着关键性作用。在实际设计过程中，应结合对应要求展开设计，保证设计的质量与效果。一般来说，通信地线类型多样，在布线阶段内，应注意对各电路进行有效隔离，例如，噪声地线的隔离等。技术人员应加强对于工程设计的了解，掌握其具体情况，避免出现电气绝缘的情况。在通信工程设备的实际运行过程中，由于设备系统相对较复杂，且容易受到外界干扰，因而在提升其抗干扰能力的同时，应着重提高接地质量。在实施抗干扰接地的情况下，可以保证工作人员在无电压的前提下开展作业，确保了操作人员的生命健康。另外，利用电子通信工程信号源与地线的回流作用，能够促使电子间产生差异阻碍，并结合抗干扰接地线的方法，为电线电位提供保障，从而促进设备实现稳定运行。 在电子通信工程设备抗干扰接地设计过程中，布线环节发挥着重要作用。布线是否具备高精度、高质量直接关系到设计是否合理科学，因而应提高对于布线工作的重视程度，切实保证其质量。相对而言，通信工程设备接地设计与其他用电设备接地存在一定差别，具备更高的要求，需要经过反复调试，并确保接地位置准确，接地方式合理，注重对细小问题的把控，不断提高通信系统的整体使用性能。另外在选择接地点数量及位置时，应进行全方位的考虑，综合各方面因素，坚持从实际出发，从整体上提高抗干扰接地的质量。 2、降低接地阻抗 从实际情况来看，我国电力系统中所使用的电力设备，正常运行状态下的电压为220伏特，在电力设备出现故障时，则会在人体与地面设备间产生一定的流通电路，此电路能够对人产生明显影响，严重情况下甚至可以对人体生命安全造成巨大威胁。故此，在设计过程中，相应技术人员必须科学运用接地方式，利用土地与电力设备的连接，将设备内部存在的电荷引入地下，以此有效保证操作人员的安全。另外，电子通信工程中设备的接地要求较高，这就要求有关人员规范工作行为，坚持科学严谨的工作态度，确保接地参数等规范标准。降低接地阻抗是保证通信工程设备抗干扰接地质量的重要手段之一，在实际设计阶段内，进行综合性考虑。相对而言，地线阻抗的抗干扰能力较强，因此可采用多点阶段的方式实行阻抗降低。对于高频电路而言，阻抗形成的关键性条件即为电阻及电感，电线长度过长，则会使相应的电感阻抗增加，此种情况下采用多点接地的方式，促使导线变短，以此达到有效降低接地阻抗的目的。而在选择地线材料的过程中，需优先选择铜线材料，此种材料可以不断减少电感值，而后有效降低阻碍，此阶段内应注意合理掌控好导线间的距离。另外，在电路电频较低的情况下，低电阻可以对地线阻抗产生一定影响，在地线材料及长度符合实际需求的基础上，合理扩大地线横截面也可以达到降低阻抗的效果。 3、减少环路干扰 多点接地的方式能够在不同程度上降低地阻，进而发挥出抗干扰的作用，其主要应用于高频电路及脉冲电路，但存在一定的弊端，例如会
电子通信工程中设备抗干扰接地方法研究 针对电子通信工程来讲，接地不仅可以确保电子设备的稳定运行，还能够保障有关工作者的人身安全；不但能够实现电子设备电磁兼容能力的提升，而且还可以实现电子设备抗干扰能力的增强。为此，本文主要阐述了电子通信工程中设备抗干扰接地的要求，以及电子通信工程中设备抗干扰接地的方法。 标签：电子；通信工程；设备；抗干扰；接地；方法 一、电子通信工程中设备的抗干扰接地概述 在安装电子通信设备的时候，需要实施一些相应的抗干扰接地措施，进而确保地线可以变成等位电位，进而保障电子通信工程系统的顺利工作，像是对于发射机屏级输出回路，就一定要通过地线回流。电子通信工程具备非常复杂的系统，其中涵盖了很多的干扰性要素。为此，想要实现接地设备抗干扰性能的增强，就务必根据相应的原则进行，像是在连接处理地面信号源和信号测量设备的情况下，应当确保信号源地面的合理性和规范性，且尽量地根据实际的需要进行，进而大大地提高电子通信系统的抗干扰能力。 二、电子通信工程中设备的抗干扰接地要求 （一）科学地布线 在电子通信工程接入的设备当中，有性质不同的各种接地线路，其实际通途也存在差异性，想要在设备发生故障的情况下，迅速地判断问题所在，就务必合理地划分这一系列的线路。首先，应当对噪声地线进行区别划分。其次，需要清楚地划分驱动电机和继电器等有关设备的接地线路。当然，由于电子通信工程常常具备非常复杂的线路系统，想要安全地划分其它的线路跟非常复杂的线路，需要实施一定的绝缘处理。 （二）接线要分开 大量的工程实践证实，在电子通信工程中，数字信号可以严重地干扰到模拟信号，且严重地影响到整个电子通信工程中的设备。为此，为了更进一步地实现电子通信工程中设备抗干扰性能的提升，需要把数字信号跟模拟信号单独接地，然后进行并联。 （三）实现接地要求的提升 不管是在怎样的电子通信系统当中，跟数字信号进行比较，模拟信号更加容易受到制约，这就需要实现通信系统中模拟信号接地标准的提升，像是提高地线布线面积、具体走向、连接方式的精确性等。
工控计算机软件抗干扰技术 ０引言 工业现场各种动力设备在不断地启停运行。使得现场环境恶劣，电磁干扰严重。工业控制计算机在这样的环境里面临着巨大的考验。可以说我们研制的工业控制系统能否正常运行，并且产生出应有的经济效益，其抗干扰能力是一个关键的因素。因此，除了整个系统的结构和每个具体的工控机都需要仔细设计硬件抗干扰措施之外，还需要注重软件抗干扰措施的应用。我们在多年的工业控制研究中，深感工业现场意外因素太多并且危害很大。有时一个偶然的人为或非人为干扰，例如并不很强烈的雷击，就使得我们自认为无懈可击的硬件抗干扰措施无能为力，工控机死机了（即程序跑飞了）或者控制出错了（此时CPU内部寄存器内容被修改或者RAM和I/O口数据被修改）。这在某些重要的工业环节上将造成巨大的事故。使用软件抗干扰措施就可以在一定程度上避免和减轻这些意外事故的后果。软件抗干扰技术就是利用软件运行过程中对自己进行自监视，和工控网络中各机器间的互监视，来监督和判断工控机是否出错或失效的一个方法。这是工控系统抗干扰的最后一道屏障。 1工控软件的结构特点及干扰途径 在不同的工业控制系统中，工控软件虽然完成的功能不同，但就其结构来说，一般具有如下特点： * 实时性：工业控制系统中有些事件的发生具有随机性，要求工控软件能够及时地处理随机事件。 * 周期性：工控软件在完成系统的初始化工作后，随之进入主程序循环。在执行主程序过程中，如有中断申请，则在执行完相应的中断服务程序后，继续主程序循环。 * 相关性：工控软件由多个任务模块组成，各模块配合工作，相互关联，相互依存。 * 人为性：工控软件允许操作人员干预系统的运行，调整系统的工作参数。在理想情况下，工控软件可以正常执行。但在工业现场环境的干扰下，工控软件的周期性、相关性及实时性受到破坏，程序无法正常执行，导致工业控制系统的失控，其表现是： * 程序计数器PC值发生变化，破坏了程序的正常运行。PC值被干扰后的数据是随机的，因此引起程序执行混乱，在PC值的错误引导下，程序执行一系列毫无意义的指令，最后常常进入一个毫无意义的“死循环”中，使系统失去控制。 * 输入/输出接口状态受到干扰，破坏了工控软件的相关性和周期性，造成系统资源被某个任务模块独占，使系统发生“死锁”。
一、抗干扰方法： 为了使高频电路板的设计更合理，抗干扰性能更好，在进行PCB 设计时应从以下几个方面考虑： 1、合理选择层数：利用中间内层平面作为电源和地线层，可以起到屏蔽的作用，有效降低寄生电感、缩短信号线长度、降低信号间的交叉干扰，一般情况下，四层板比两层板的噪声低20dB。 2、走线方式：走线必须按照45°角拐弯，这样可以减小高频信号的发射和相互之间的耦合。 3、走线长度：走线长度越短越好，两根线并行距离越短越好。 4、过孔数量：过孔数量越少越好。 5、层间布线方向：层间布线方向应该取垂直方向，就是顶层为水平方向，底层为垂直方向，这样可以减小信号间的干扰。 6、敷铜：增加接地的敷铜可以减小信号间的干扰。 7、包地：对重要的信号线进行包地处理，可以显著提高该信号的抗干扰能力，当然还可以对干扰源进行包地处理，使其不能干扰其它信号。 8、信号线：信号走线不能环路，需要按照菊花链方式布线。 9、去耦电容：在集成电路的电源端跨接去耦电容。 10、高频扼流。数字地、模拟地等连接公共地线时要接高频扼流器件，一般是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠。 二、包地法 抗干扰包地： 电路板设计中抗干扰的措施还可以采取包地的办法，即用接地的导线将某一网络包住，采用接地屏蔽的办法来抵抗外界干扰。 网络包地的使用步骤如下： 1.1、选择需要包地的网络或者导线。从主菜单中执行命令Edit/Select/Net （E+S+N），光标将变成十字形状，移动光标一要进行包 地的网络处单击，选中该网络。如果是组件没有定义网络，可以执行主菜单命令Select/Connected Copper 选中要包地的导 线。 1.2、放置包地导线。从主菜单中执行命令Tools/Outline Selected Objects（T+J）。系统自动对已经选中的网络或导线进行包地操 作。 1.3、对包地导线的删除。如果不再需要包地的导线，可以在主菜单中执行命令Edit/Select/Connected Copper 。此时光标将变成 十字形状，移动光标选中要删除的包地导线，按Delect键即可删除不需要的包地导线。
电力电子器件 电力电子器件（Power Electronic Device）是指可直接用于处理电能的主电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。主电路：在电气设备或电力系统中，直接承担电能的变换或控制任务的电路。 电力电子器件的特征 ◆所能处理电功率的大小，也就是其承受电压和电流的能力，是其最重要的参数，一般都远大于处理信息的电子器件。 ◆为了减小本身的损耗，提高效率，一般都工作在开关状态。 ◆由信息电子电路来控制,而且需要驱动电路。 ◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件，在其工作时一般都需要安装散热器。 电力电子器件的功率损耗 断态损耗 通态损耗：是电力电子器件功率损耗的主要成因。 开关损耗：当器件的开关频率较高时，开关损耗会随之增大而可能成为器件功率损耗的主要因素。分为开通损耗和关断损耗。 电力电子器件在实际应用中，一般是由控制电路、驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。 电力电子器件的分类 按照能够被控制电路信号所控制的程度
◆半控型器件：指晶闸管（Thyristor）、快速晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管、双向晶闸管。 ◆全控型器件：IGBT、GTO、GTR、MOSFET。 ◆不可控器件：电力二极管（Power Diode）、整流二极管。 按照驱动信号的性质 ◆电流驱动型：通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。Thyrister，GTR，GTO。 ◆电压驱动型：仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导通或者关断的控制。电力MOSFET，IGBT，SIT。 按照驱动信号的波形（电力二极管除外） ◆脉冲触发型：通过在控制端施加一个电压或电流的脉冲信号来实现器件的开通或者关断的控制。晶闸管，SCR，GTO。 ◆电平控制型：必须通过持续在控制端和公共端之间施加一定电平的电压或电流信号来使器件开通并维持在通断状态。GTR，MOSFET，IGBT。 按照载流子参与导电的情况 ◆单极型器件：由一种载流子参与导电。MOSFET、SBD（肖特基势垒二极管）、SIT。 ◆双极型器件：由电子和空穴两种载流子参与导电。电力二极管，PN结整流管，SCR，GTR，GTO。 ◆复合型器件：由单极型器件和双极型器件集成混合而成，也称混合型器件。IGBT，MCT。 GTO：门极可关断晶闸管。SITH（SIT）：静电感应晶体管。