無線電磁波干擾成因及治理研究

劉佳

摘 要：隨著科學技術的不斷進步，電子產品在人們生活中得到了較為廣泛的應用，然而，基于電子信息技術的相關設備普遍對外界電磁波的干擾較為敏感，空間電磁波的干擾不僅會影響到電子設備的正常使用，甚至會對其內部電路造成不同程度的損壞。本文以無線電磁波干擾成因為研究內容，在介紹其產生原理的同時，從電磁波干擾的類別區分、傳播方式等方面進行深入探究，提出具有針對性的解決措施，從而保證電子設備的正常工作。

關鍵詞：無線電磁波 干擾 成因 治理

中圖分類號：TN972 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）07（c）-0042-02

無線電磁波存在于我們生活的空間之中，它的存在為我們的生活帶來了巨大的變化，利用無線電磁波人類可以實現遠距離通信、目標探測等一系列功能。然而，無線電磁波的存在也造成了一定的負面影響，尤其是對電磁信號較為敏感的電子設備，對于此類電子設備來說，無線電磁波干擾的存在導致其無法正常工作。因此，本文著重分析無線電磁波干擾產生的原因，通過多元化的方式對無線電磁波信號加以控制，降低無線電磁波干擾所帶來的影響。

1 無線電磁波干擾概述

自人類首次發現電磁波以后，關于無線電磁波的研究就從未停止過，從早期的電火花發報機，到現在的軍事領域廣泛應用的各種雷達，都屬于無線電磁波的應用范疇。對于電子設備來說，電磁感應原理的存在，將直接影響到電子設備的工作狀態。對于一些在電磁屏蔽方面存在不足的電子產品來說，無線電磁干擾將導致其內部信號疊加大量噪聲，進而導致原始信號失真。

通常情況下，電磁干擾多由高頻電子設備產生，如高頻電源線、高頻電磁波、高頻電機等，掌握無線電磁波干擾的具體分類，有助于我們在工作、生活上做好預防措施，從而減小無線電磁波信號對我們的影響。

2 無線電磁波信號的分類與傳播方式

在現實生活中，我們根據無線電磁波干擾信號源的位置將其分為設備內干擾與設備外干擾兩種類型。對于多種類型的無線電磁波信號來說，根據傳播方式的不同，也可以對其進行分類。

2.1 無線電磁波干擾信號的分類

2.1.1 設備內的無線電磁波干擾

隨著電子設備的集成度不斷增加，設備內部的電子單元組成日趨復雜，各種新型電子元器件的類型也更加豐富。在設計電子設備的過程中，由于對電子元器件的特性了解程度不夠，以至于電子元器件之間在通電之后會產生不同強度的電磁場，如變壓器、電感等，進而形成電子設備內部無線電磁波干擾。受技術條件的約束，設備內部無線電磁波干擾現象在處理方面較為困難，只能通過更換封裝水平更好的電子元器件加以解決。

2.1.2 設備外的無線電磁波干擾

相比較來說，設備外部的無線電磁波干擾在處理方面則較為簡單，且對于常見電子設備實際工作狀態的影響也能夠通過各種手段加以處理。一般情況下，這種來自外部的無線電磁波干擾由周圍高頻電場發出，通過電磁感應原理耦合進電子設備的電路之中，進而導致電子設備工作狀態發生變化。

2.2 無線電磁波干擾信號的傳播方式

根據無線電磁波的特性，以及對電子設備的干擾機理，其傳播路徑的不同可以分為介質傳導與輻射兩種方式。

基于介質傳導的無線電磁波干擾信號的傳播途徑與導電介質之間存在著必然聯系，通過電磁波信號在設備內部的直接作用，借助電路的導通性實現在電子設備電路中的持續性傳遞，如果沒有隔離器件，這種干擾的影響則更加廣泛。

對于無線電磁波信號的輻射干擾，是通過電子設備中的感應元件形成感應電流，在無線電磁波信號的耦合作用下，進入到電子設備內部，并同時激勵其中的電磁感應元件，使其成為次級干擾源，并在此基礎上疊加無線電磁波干擾信號對外發射。

3 無線電磁波干擾信號的應對措施

無論是在工業生產、生活領域，還是軍事領域，無線電磁波干擾信號的存在對電子設備的正常工作產生了極為明顯的影響。因此，為實現對電磁波信號的有效約束，則需要通過以下幾種措施加以應對。

3.1 電磁屏蔽

作為一種較為常見的抗干擾手段，利用電磁屏蔽方法能夠有效提高電子設備在無線電磁波干擾狀態下的工作能力，其原理就是阻斷無線電磁波信號的耦合過程，使電子設備能夠工作在較為純凈的電磁空間內。與磁場屏蔽、靜電屏蔽等方法相比較來看，電磁屏蔽的效率較高，它能夠有效應對輻射干擾信號，尤其是對于低頻工作狀態下的電子設備來說，內部通電線圈所產生的無線電磁波干擾信號在缺少屏蔽的情況下將直接影響其他電子元器件的正常工作，針對這一情況，就可以利用金屬對無線電磁波信號的吸附作用達到電磁屏蔽的效果，使無線電磁波信號的能量明顯衰減。

例如，在大型機電設備中，為避免高頻線圈通電后產生的電磁場影響設備中其他感性元器件的正常工作，設計人員多選擇使用金屬外殼封裝的高頻線圈，在相關電路板的布線設計方面也盡量保證高頻線圈與感性元器件之間的距離，從而有效降低了設備內部無線電磁波信號的干擾。

3.2 接地設計

無線電磁波干擾信號主要作用于電子設備中的感性元件，如電感、線圈、天線等，無論對于任何一型電子裝備，在其正常工作期間都會不可避免地出現無線電磁波干擾信號。根據電磁感應原理，電磁波干擾信號的產生同時將伴隨著電流的生成，因此，為實現對無線電磁波干擾信號的抑制，則可以通過接地設計將感應電流進行轉移，從而避免感性元件在無線電磁波干擾下形成的電流對設備產生的傷害。

為提高接地設計的有效性，在設計電子設備接地點時應將接地點盡量靠近感應元件的輸出端，從而避免干擾信號在電子設備電路中持續傳遞對其他電子元器件造成的影響。并且，在選擇接地方式時多使用單點接地，這樣一來，將能夠解決電子設備中同時存在交流電與直流電情況下所存在的電勢差問題。

對于存在高頻回路的電子設備，由于高頻電流在電源輸出位置與其他電流之間的相互影響，最終導致虛擬阻抗的形成，這一現象將影響高頻線圈的工作壽命，甚至會使高頻線圈直接燒壞。在此情況下，則需要采取多點接地的方式對每一路信號進行分別接地，從而保證高頻電流的穩定傳輸。

3.3 合理增加濾波器

濾波器是目前電子裝備中使用較為普遍的一種電子元器件，在對無線電磁波干擾信號的分析過程中發現，大多數無線電磁波干擾信號的頻率普遍偏高，根據這一特性，則可以使用濾波器將高頻無線電磁波干擾信號進行隔離。并且，根據無線電磁波的頻率大小，可以選擇在參數方面與之相適應的濾波器。

例如，在電子設備內部，高頻線圈在無線電磁波干擾信號下會生成相應頻率和大小的干擾電流，研究人員可以在高頻電源接入電路的部分增加濾波器，從而將無線電磁波干擾信號形成的電流屏蔽掉，僅能夠讓滿足要求的電流通過。

然而，這里需要注意的是，濾波器的選擇需要根據實際情況確定，否則，在使用環境發生變化的情況下，濾波器的效果將呈現出不穩定的變化。

4 結語

無線電磁波干擾在生活中隨處可見，其危害根據發生情況的不同也有所差異，但是，無論是何種無線電磁波干擾形式，都能夠通過一定的方法加以解決，從而保證電子設備的正常工作。作為一名高中生，我們應當不斷完善自身物理知識，結合生活中物理知識的應用案例，促進個人理論知識水平與實踐能力的全面提升。

參考文獻

[1] 趙嘉昊.無線電磁波干擾成因及治理[J].電子技術與軟件工程，2017（21）：33.

[2] 楊健.淺談無線電磁波干擾成因及治理[J].通訊世界，2017（24）：294-295.

[3] 王丁釗.淺談無線通信的抗干擾技術[J].數字技術與應用，2017（3）：22.