摘 要：电子设备受到干扰时不仅会影响设备性能，严重时甚至会发生误动作，从而造成严重后果。文章主要从干扰的“三要素”：干扰源、干扰途径、易干扰设备三个方面分析了电子设备产生干扰的原因、干扰机制及防抗干扰的技术措施。

关键词：电子设备；抗干扰

中图分类号：tn973 文献标识码：a 文章编号：1674-7712 （2013） 08-0000-01

干扰信号通过一定途径进入电子设备，不仅影响设备的正常工作，甚至会使设备出现误动作。在电子设备保养维修过程中，有些人由于忽视了干扰的影响，常常因为元器件、导线的安装不当，导致电子设备在检修后工作性能反而变差。因此干扰与抗干扰不仅在设计中必须重视，在使用和维护中也必须重视。

一、干扰源的种类及抗干扰措施

（一）热干扰。热干扰是指电子元器件由于热能的作用使电阻等元器件内部电子产生骚动所产生的干扰。

对付热干扰通常采用导热性能良好的金属材料做成防护罩进行热屏蔽，或采用温度补偿元件和采用差分放大电路、电桥电路等对称平衡结构等防护措施。

（二）机械干扰。机械干扰是指机械的振动或冲击使设备中的电路和元器件发生振动、变形，从而使电路参数发生变化。

对于机械干扰主要采取减震弹簧或减震橡胶垫等减震措施来解决。

（三）光干扰。半导体材料在光照作用下会激发空穴—电子对，使半导体元器件产生电势或引起阻值的变化，从而影响设备的正常工作。

为了防止光干扰，通常将具有光敏作用的元器件封装在不透光的壳体内进行光屏蔽。

（四）电磁干扰。电磁干扰是指电子电路在电场和磁场中产生静电感应和感应电动势，从而对电路形成的干扰。

应对电磁干扰的方法主要是静电屏蔽和电磁屏蔽。

（五）接触噪声。接触噪声是由元器件之间的不完全接触，从而形成电导率的起伏引起的干扰。

减小流过触点的直流电流可减小接触噪声的影响。

二、干扰途径及抑制干扰的措施

（一）传导耦合的干扰。噪声经由导体直接传导耦合到电路中而造成的干扰称为传导耦合的干扰。

抑制传导耦合的干扰主要措施是串接滤波器，具有去耦滤波作用的积分电路，也可有效地滤除传导干扰。

（二）、通过公共阻抗耦合的干扰。主要指噪声电流通过回路间的公共阻抗产生的噪声电压传导给受干扰的回路而形成的干扰。

消除公共阻抗耦合干扰一是采取一点接地法，二是尽可能降低公共阻抗。

（三）电容性耦合的干扰。是指干扰脉冲或高频干扰通过分布电容进入电子电路，对电路形成的干扰。

消除电容性耦合的干扰方法一是减小分布电容，二是进行静电屏蔽。

（四）电感性耦合的干扰。电路中的回路近似于线圈，当周围的磁场发生变化时，就会感应出电动势，从而对电路形成干扰。

减少电感性耦合的方法是采取电磁屏蔽。

三、提高电子电路的抗干扰能力

削弱和消除电子电路对干扰的敏感性，是防护干扰的重要手段。

（一）屏蔽技术。

（1）静电屏蔽。由于处于静电平衡状态下的导体内部各点等电位，利用金属导体的这一特性，并加上接地措施，则静电场的电力线就在接地金属导体处中断，从而起到隔离电场的作用。静电屏蔽可以消除或削弱电路之间由于寄生分布电容而导致的静电耦合干扰。

（2）磁屏蔽。干扰磁场通过在电路回路中产生感应电流形成干扰。利用高导磁率的材料可以改变干扰磁场的磁路，从而避免回路受到干扰。

（3）电磁屏蔽。用导电良好的金属材料做成屏蔽罩，由于电磁场的电磁感应作用在屏蔽金属内产生涡流，涡流又产生与干扰磁场极性相反的磁场，从而抵消了干扰磁场的影响。

（二）接地技术。

（1）单点接地。一点接地就是把设备中各回路的接地线集中于一点接地，单点接地既保证了不同的回路有统一的地电位，又可避免不同的地线系统之间形成的公共阻抗。

（2）串联接地。从防止干扰和噪声的角度来看，这种接法不合理。但因其接法简单，在许多工作中仍被采用，特别是在印刷电路板上应用比较方便。

（3）多点接地，为了降低阻抗，地线一般用宽铜皮镀银作为接地母线。这种接法多用于高频电路和数字电路。

（三）屏蔽浮置技术。若电子电路与大地之间没有任何直流联系就称为浮置，浮置屏蔽时应尽量减小各种屏蔽之间的分布电容，尽量保证电路对地的对称性，否则“浮置”有时反而会引起意想不到的干扰。

（四）滤波技术。滤波器是抑制干扰的有效手段之一。下面分别介绍几种常用的滤波器。

（1）无源滤波器。当信号源为热电偶、应变片等信号变化缓慢的传感器时，利用小体积、低成本的无源滤波器将会对差模干扰有较好的抑制效果。无源滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。

（2）有源滤波器：由无源元件和有源器件组成。这类滤波器的优点是：通带内的信号不仅没有能量损耗，而且还可以放大，负载效应不明显，多级相联时相互影响很小，利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器，并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽；缺点是：通带范围受有源器件的带宽，需要直流电源供电，可靠性不如无源滤波器高，在高压、高频、大功率的场合不适用。

（3）数字滤波器。数字滤波器的作用是利用离散时间系统的特性对输入信号波形或频率进行加工处理。或者说，把输入信号变成一定的输出信号，从而达到改变信号频谱的目的。数字滤波器一般可以用两种方法来实现：一种方法是用数字硬件装配成一台专门的设备，这种设备称为数字信号处理机；另一种方法就是直接利用通用计算机，将所需要的运算编成程序让通用计算机来完成，即利用计算机软件来实现。

（五）光电耦合技术。光电耦合器是一种电-光-电耦合元件，它的输入量是电流，输出量也是电流，耦合器中发光二极管与光敏元件的轴线对准并保持一定的间隙，所以输入和输出之间从电气上看是绝缘的。使用光电耦合器能比较彻底地切断大地电位差形成的环路电流。

干扰与抗干扰是很常见，也是非常复杂、实践性很强的问题，一种干扰现象可能是由若干因素引起的。因此，在电子设备的使用维护中，我们不仅应采取充分的抗干扰措施，还应仔细观察出现的干扰现象，对电子设备的工作原理、元器件的布置、具体布线、抗干扰措施进行系统分析，采取适当的措施，提高电子电路的可靠性和稳定性。

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