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机房地线引起的干扰分析及其抑制方法 一、 地线干扰原因 通常讲的导线电阻或接地电阻都是指直流电阻，其值都很小。而实际电路工作时，地线中通过的电流中包含有交流电成分，特别是当频率较高时，导线的阻抗远远大于其直流电阻，此时地线对电流的阻碍作用应当用阻抗来衡量，这个阻抗主要是由导线的电感引起的。所以当信号电流通过地线时，就在地线上各点产生不同的电压，从而引起干扰，其原因主要有如下两种： 1． 地环路干扰 图1是两个接地电路。由于地线阻抗的存在，当电流流过地线时，就会在地线上产生电压降Vg，当电流较大时，Vg可以很大。这个电压会在两个设备的连接电缆上产生电流I1和I2。由于电路的不平衡性，两根导线上的电流不同，因此会产生差模电压，对电路造成影响，由于这种干扰是由电缆地线构成的环路电流产生的，因此称为地环路干扰。我们遇到的问]题就属此类。 地环路中的电流还可以由外界电磁场感应而来。这种情况下地线环相当于一个天线，它会接收到附近各种电磁波脉冲，从而在地环路中产生循环电流。 2． 公共地线阻抗干扰 当多个机房或多个设备共用段地线时，一个电路的地电位可受另一个电路工作电流的调制，这样一个电路的信号会耦合进另一个电路，出现干扰现象。这种耦合称为公共阻抗耦合，如图2所示。 二、 地线干扰的抑制方法 抑制地线引起干扰的常用方法就是设法减小地线的阻抗。具体措施有增大导线的直径，使用扁平导体做地线，采用相距较远的并联接地的方式等。另外根据地线引起干扰的机理不同，采用如下措施，可以有效减小干扰。 1． 抑制地环路千扰 从地环路干扰的原理可知，只要减小地环路中的电流就能减小地环路干扰。如果能彻底消除地环路中的电流，则可以彻底解决地环路干扰问题。主要有如下几种解决地环路干扰的方案。 (1)将一端的设备浮地 如果将一端电路浮地，就切断了地环路，从而消除地环路电流。但有两个问题需要注意，一是出于安全考虑，往往不允许电路浮地，这时可以考虑将设备通过一个电感接地，这样对于50Hz的交流设备接地阻抗很小，而对于频率较高的干扰信号，接地阻抗较大，减小了地环路电流，这种方法只能减小高频干扰的地环路干扰。因为尽管设备浮地，但设备与地之间还存在寄生电容，这个电容在频率较高时会提供较低的阻抗，因此不能完全消除高频地环路干扰。 (责任编辑：admin) |