电子线路的噪声抑制技术分析

作者/陈俊槟，广东省电信工程有限公司

电子线路的噪声抑制技术分析

作者/陈俊槟，广东省电信工程有限公司

随着电子产品的快速发展，电子技术也逐渐完善，电子技术水平越来越高，同时电子线路中存在的问题也日益显露，其中噪音干扰问题逐渐受到科研人员的重视，在电子线路中，噪声干扰问题十分严重，为解决此问题，需要研究噪声的来源以及噪声抑制技术，通过分析噪声来源，利用噪声抑制技术，解决噪声干扰问题，提升电子线路的质量。

电子线路；噪声；抑制技术

引言

在电子线路中，噪声来源较多，会对电子线路造成较大的干扰，影响电子产品的正常使用，因此，分析电子线路中的噪声来源以及电子线路中噪声产生的原因，解决电子线路中噪声干扰问题十分重要，通过电子线路的噪声抑制技术分析，能够了解抑制噪音的方法，针对具体情况，对问题进行具体的分析，以达到解决噪声干扰的目的。

1.电子线路的噪声来源

电子线路易受到噪声干扰，影响电子线路的性能，因此，分析电子线路噪声干扰技术，解决噪声干扰问题至关重要，为解决噪声干扰问题，首先需要了解电子线路噪声来源，通过分析电子线路噪声来源，从源头入手，解决噪声干扰。

电子线路的噪声主要来自以下几方面，第一，辐射干扰，电子线路附近的磁场会产生辐射，辐射作为一种电波，会通过空间介质进行感应，造成电流的快速急剧变化，改变附近磁场，产生噪音，形成噪音源[1]。例如，在射频、工频、高频的大功率传输线上，电流就会发生急剧的变化，就会出现磁场改变，形成噪音问题。

第二，放电噪声，放电噪声是指通过异常放电导致的噪声，最典型的例子就是自然界中雷声产生的声响，在打雷时会产生放电，对电子产品与技术会造成难以估计的破坏。

第三，热噪声，电阻中电子会进行热运动，在进行热运动时形成的电压会诱发噪声，热噪声是电子线路中噪声的主要来源之一，热噪声是一种固有噪声源，电路中的所有元件都会产生热噪声，但是，热噪声是随机的，会不会产生也受到多种综合因素的影响。

第四，散粒噪声，在半导体与电子管两种元件中会存在散粒噪音，散粒噪音的形成方式主要有以下两种，第一种，在电子管内，阴极电子会随机发射散粒噪声，第二种，在半导体内，晶体管的载流子会随机扩散，会发生电子空穴，在复合作用下会形成散粒噪声[2]。

第五，接触噪声，接触噪声是指两种材料在不完全接触的情况下所产生的噪声，材料不完全接触，会导致导电率出现起伏问题，从而产生干扰信号，形成噪声源。

2.电子线路的噪声干扰抑制技术

■2.1 硬件线路抑制噪声技术

噪声对设备危害最为严重，会影响设备的正常工作，在噪声干扰下生成乱码，影响设备运营工作，因此，采用一些方法抑制噪声十分重要，硬件线路抑制噪声技术就是一种有效抑制噪声的技术，能够解决噪声问题，为设备的正常运行创造条件。硬件线路抑制噪声技术主要包括以下几点内容，第一，运用光隔离方法抑制噪声，光隔离方法是硬件线路抑制噪声技术的主要应用形式之一，是一种较为理想的隔离方法，能够有效解决强磁场以及雷电等影响因素导致的噪声问题。光隔离方法工作可靠，结构简单，只要安装一些光隔离配件即可，具有广阔的发展前景。第二，电气隔离技术，电气隔离技术主要应用于大功率的长运输线，主要功能是防止大电流、高电压等强电形成干扰信号，进入控制系统内部与智能仪器，影响系统的正常运行。电气隔离技术的核心是将信息传输路径在电气上隔离，使线路之间的电气不再连接，互相独立，从而解决电气干扰问题，降低噪声来源。

■2.2 滤波技术

滤波技术的本质是保证有效信号畅通，挡住噪声与滤波，将噪声和与噪声相近的波形全部过滤去除，从而达到去除噪声的目的。滤波技术实施的关键主要包括以下几点，第一，波形滤波，波形滤波是指以信号波形的陡峭程度为参考，进行波形过滤，辩证真伪，将噪声的波形辨别出来，将以去除。信号波形与噪声波形存在一定差距，通过此方式进行过滤能够达到理想的噪声抑制效果，将噪声过滤出去。第二，幅值滤波，幅值滤波的应用条件是噪声的幅度较小，信号的幅度较大，在此情况下，可以设置门槛电路比较器，将幅值低于门槛标准的噪声挡在外面，使幅值超过门槛的信号通过，以此达到过滤噪声的目的。第三，频率滤波，频率滤波是根据信号频率进行过滤的技术，噪声与有效信号的频率不同，可以以此为依据进行过滤，且具有较好的过滤效果。第四，小波变换技术，小波变换技术适用于滤除稳态信号，将测试中经常遇到的稳态的载波信号干扰与杂声干扰去除掉，将有效信号在干扰信号中提取出来，实现噪声的有效抑制[3]。由此可见，滤波技术是一种有效的噪声抑制技术，不仅噪声抑制效果较好，还较为经济实惠，容易操作。

■2.3 屏蔽技术

屏蔽技术是噪声抑制技术中的主要技术形式之一，具有较好的应用效果，在噪声抑制工作中发挥了重要作用。屏蔽技术适用于磁耦合，电耦合，电磁耦合产生的干扰现象，对此类噪声具有较好的抑制效果。运用屏蔽技术需要注意以下几点，第一，注意仪器布线问题，强电的馈线不能够与信号混在一起，必须单独布置，且不能正交，应保持弱信号线与强信号线的距离适当，以35毫米左右为宜。第二，注意连线问题，在连线时需要采用无网孔的铝箔屏蔽电缆，解决磁场耦合产生的干扰，除此之外，还可以利用双绞线，使线路相反的回路历程相等，抵消磁场干扰，解决噪声问题。第三，针对电磁耦合干扰问题，需要将屏蔽体接地，将电场干扰屏蔽掉，使其无法对回路与邻近导线产生干扰，达到抑制磁场对回路产生干扰的目的，解决电磁耦合干扰问题。

3.总结

电子线路的噪声抑制技术主要包括滤波技术、屏蔽技术以及硬件线路抑制技术几类，通过这几类噪声抑制技术的研究，可以解决多数电子线路中的噪声干扰问题，但是，仍然存在一些不足，需要进行进一步的研究完善，这样才能达到更加理想的电子线路噪声抑制效果，因此，需要科研人员进行不断的研究革新，对电子线路的噪声抑制技术进行深入研究，以促进电子线路的发展应用，提升电子线路的性能。

＊ [1]王耀军,王鹏云.电子线路的噪声干扰及抗干扰措施[J].变频器世界.2014(02)

＊ [2]宋永年.浅析电子线路内部干扰噪声的成因及抑制措施[J].大众科技.2013(02)

[3]岳明道,朱光.电子电路中的噪声干扰及其抑制[J].宿州学院学报.2016(01)