梁伟

【摘要】电子电路设计中，通常需要对各种干扰信号进行削弱或抑制，根据引发干扰的不同因素，采取不同方法，提高电子电路抗干扰性，是确保电子电路正常工作的前提。

【关键词】电子电路 干扰 抗干扰

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）08-0251-02

电子电路一般都需要在弱电流工作环境下传递信号，但通常会有一些来自于电子电路内部和外部的干扰信号进入电子电路系统中，从而影响到电子电路的正常工作。抗干扰的主要目的就在于切断或削弱干扰因子在电子电路中的进入通道，最大限度降低干扰。根据引发干扰的不同原因，要采取相应的抗干扰措施，以提高电子电路系统的稳定性。

一、噪声干扰及抗干扰措施

噪声干扰来自于信号通道，主要有两类，即内部噪声、外部噪声，内部噪声主要指可分热噪声、交流声以及接触噪声等；外部噪声主要指来自于电路外的自然噪声或人为噪声。抗干扰措施主要包括：第一，消除或抑制干扰源。噪声干扰首先需要针对噪声来源进行抑制，如通过电磁屏蔽抑制线圈工作中可能出现的磁场噪声以及高频噪声。第二，削弱传播途径。第三，增强电路抗干扰能力。提升敏感元器件抗干扰性，如在电路板上焊接IC器件代替IC座；在电路设计中采取一些削弱或抑制噪声的元器件等。

二、电网干扰及抗干扰措施

电子电路一般都是由直流电源通过电网变压、整流、滤波及稳压等电路形成的电源。在交流电压因电动机启动等原因而出现高频干扰电压时，就会形成高频电流，经过放大电路和稳压电流后，经过地线又回到电网中。高频电流的流动性极强，导线等各种电容通过的地方都是它的通路，变压器干扰电压的传导上尤为显著，会对电子电路产生很大干扰，对于灵敏度很高的电路尤为突出。其抗干扰措施一般有：第一，为变压器的一、二次线圈之间添加屏蔽层，确保屏蔽层接地良好。高频电流就会由变压器的一次线圈经屏蔽层后再流回地线，也就不会再干扰到之后的电路。第二，在直流稳压电流的交流进线端加载电源滤波器，就能够过滤掉高频干扰。滤波器规格一般为几十毫亨的电感值和几千微法的電容。第三，通过“浮地”措施隔离交流与直流地线，交流地线保持接地，交流干扰就不会再串入公共地线中。第四，加载双T滤波器，干扰源会发出比接受信号更宽的频谱，导致接收器会将部分干扰信号与有用信号同时接收，使用滤波器后，就能够抑制这些干扰信号。

三、电线干扰及抗干扰措施

地线干扰来自于电子电路内部。电子电路一般都是或共用同一个直流电源，或所有电源共用一个接地，导致电路电流流经公共地阻抗时可能会引发电压降现象，进而各部分电路之间因相互影响而产生耦合干扰现象。抗地线干扰的基本要求在于确保接地线路的低阻抗和接地点的可靠连接，主要采用的抗干扰措施包括：第一，保持单点接地。将各电路地线都接到同一个点上，避免形成环形地回路导致地环流出现，各个电路接地点都只关系到这一电路的地电流及地阻抗。第二，串联接地。把各接地点按照顺序连接到同一公共地线中，各电路共用地线的电流就是各个电路流经地线的电路总和，电路2、3……n电流和就是电路1、2的地线电流。各电路地线电位都要被其他电路所影响，可能会导致噪声在流经公共地线时发生耦合干扰。这种连接方式对于噪声干扰的抑制极弱，其适用性在于简单方便的接线方式，尤其适宜于印制电路设计。第三，多点接地。为减少阻抗影响，将各电路地线都连接到相近的宽铜皮镀银的接地母线上。这种接地方法适用于数字电路。通过接地母线连接了多块印制板的电路地线，再把接地母线的一端和直流电源直接连接，就成为一个接地点。第四，数字接地及模拟接地。在含有数字信号及模拟信号的电子电路中，由于开关状态中的数字电路在工作中会有较大的电流波动，可能会使两种信号发生电耦合，进而使地线间发生干扰现象，数模信号之间无法稳定转换。

四、瞬态电流干扰及抗干扰措施

在电路过渡或TTL集成电路转换状态时时会引发尖峰电流以及负载电流，从而使充电和放电过程出现瞬态电流。瞬态电流干扰强度与工作速度有直接关系。当瞬间电流过于强大时，就会增加电流功耗，同时干扰电源。其抗干扰措施主要是：第一，将两个电容并联到地线和电源线上，并确保电源线上尖峰电流不会影响到逻辑原元件输出状态，同时降低布线长度。其次，大电容负载过程中，需要通过串联限流保护电阻，避免电压降低或电源关闭过程中，出现电容电压高于电源电压的问题。最后，对于TTL集成电路，无用的输入端有天线效果，可能会使瞬态电流引发电路运转错误，因此要将此输入端保持接地状态，或者并联到信号端中。

五、结语

抗干扰措施对于电子电路设计起着关键作用，抗干扰性能的增强能够有效提升电子电路工作效率。因此，在设计过程中，技术人员要结合电路布线以及干扰源采取相应的抗干扰措施，，确保电路稳定运行。

参考文献：

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