本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜電磁環(huán)境下多線纜耦合仿真研究

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【摘要】：放置在大地、方艙、導(dǎo)彈、艦船等平臺上的電子設(shè)備,常處于較為復(fù)雜的電磁環(huán)境中。例如,平臺上的天線產(chǎn)生的輻射場環(huán)境、外界的強干擾電磁場環(huán)境等。這些復(fù)雜環(huán)境會對平臺自身及其上承載的電子設(shè)備造成影響。各種平臺搭載的線纜是給設(shè)備帶來電磁干擾的主要路徑之一。在復(fù)雜電磁環(huán)境中,線纜不可避免的會對外界電磁場產(chǎn)生耦合,造成不希望的干擾進入平臺上的電子系統(tǒng),影響其的正常工作甚至毀壞設(shè)備。單線、雙絞線、同軸屏蔽線等線纜廣泛應(yīng)用于方艙、導(dǎo)彈平臺的通信、火控等系統(tǒng),雖然這些線纜受到了一定的屏蔽保護,但是在例如高空電磁脈沖(HEMP)、超寬帶(UWB)電磁脈沖等大功率電磁脈沖沖擊下,受線纜自身結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)、屏蔽層屏蔽性能等的限制,外部電磁環(huán)境的能量還是可以耦合進入線纜的內(nèi)芯中,造成線纜芯線被激勵起瞬態(tài)電壓電流響應(yīng),對相關(guān)的電子器件和系統(tǒng)設(shè)備造成影響,使其性能下降甚至損壞其中的敏感設(shè)備。因此,能夠準確分析預(yù)測平臺上放置的線纜在外界電磁脈沖干擾下的耦合效應(yīng)是很有必要的。本文通過建立置于大地平臺上的同軸線、屏蔽雙絞線的傳輸線系統(tǒng)模型,對在HEMP、UWB兩種電磁脈沖輻照下,兩種傳輸各自線上負載端感應(yīng)電流隨線纜的不同長度、高度、負載,以及隨電磁脈沖不同入射角度的變化進行了仿真研究。研究了兩種復(fù)雜平臺承載的線纜的耦合特性。對于方艙平臺上的傳輸線系統(tǒng)模型,研究了在HEMP電磁脈沖輻照下,艙內(nèi)的場分布情況,同時研究了同軸線、屏蔽雙絞線在艙內(nèi)放置時,隨線纜長度、擺放位置、離地高度等變化時,線上感應(yīng)電流耦合響應(yīng)情況。而對于導(dǎo)彈平臺,進行了包含多線纜的線纜束在HEMP、UWB電磁脈沖輻照下的耦合特性。文中得到的結(jié)論和數(shù)據(jù)對于工程分析電磁脈沖對復(fù)雜平臺承載的線纜的影響具有一定的參考意義,且對于復(fù)雜平臺傳輸線系統(tǒng)的電磁兼容防護及設(shè)計具有一定的指導(dǎo)作用。
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM24

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本文編號：1220072