本文關(guān)鍵詞：電子控制器整機(jī)電磁兼容性分析與改進(jìn)措施研究

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【摘要】：電磁兼容性是電子設(shè)備能否正常工作的重要影響因素,電子控制器作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)處理的中心,其電磁兼容性問題更加突出。本文從電子控制器電磁兼容性設(shè)計(jì)的兩個(gè)重要方面出發(fā)——PCB輻射及機(jī)箱屏蔽,對(duì)其電磁兼容性的仿真方法、影響因素、改進(jìn)措施等內(nèi)容進(jìn)行研究。應(yīng)用基于ANSYS電磁兼容軟件的PCB單板仿真方法,對(duì)PCB的電磁兼容性設(shè)計(jì)關(guān)鍵因素進(jìn)行討論,具體分析了阻抗控制、晶振位置、鋪銅、平面分割、縫補(bǔ)電容、地過孔等因素對(duì)PCB電磁輻射的影響。結(jié)合這些關(guān)鍵因素,以控制器CPU板的仿真、改進(jìn)過程為例,通過實(shí)際測(cè)試對(duì)比,驗(yàn)證了仿真方法及改進(jìn)措施的有效性。對(duì)機(jī)箱仿真建模時(shí)的模型簡化方法進(jìn)行了研究,總結(jié)了在不影響仿真精度的前提下、可以有效縮短仿真時(shí)間的可簡化對(duì)象。應(yīng)用仿真對(duì)機(jī)箱設(shè)計(jì)過程中的搭接方式、緊固件、導(dǎo)電襯墊、孔洞、貫通導(dǎo)體、PCB仿真/安裝等關(guān)鍵因素對(duì)屏蔽效能的影響。給出了電子控制器整機(jī)的仿真方法,并根據(jù)相應(yīng)國軍標(biāo),分別對(duì)改進(jìn)前后電子控制器的傳導(dǎo)發(fā)射(CE102)和輻射發(fā)射(RE102)兩個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證了改進(jìn)的有效性,同時(shí)將仿真結(jié)果與測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,討論了仿真誤差的產(chǎn)生原因及仿真預(yù)測(cè)的實(shí)際指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：電磁兼容 電子控制器 PCB 屏蔽效能 整機(jī)
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V233.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)9-12
• 1.3 本文主要研究工作及結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 EMC基本理論14-22
• 2.1 電磁干擾的耦合方式14-18
• 2.1.1 傳導(dǎo)耦合14-16
• 2.1.2 輻射耦合16-18
• 2.2 電磁屏蔽18-21
• 2.2.1 屏蔽效能19-20
• 2.2.2 孔縫對(duì)屏蔽體的影響20-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 第三章 控制器整機(jī)EMC測(cè)試與分析22-30
• 3.1 控制器介紹22-23
• 3.2 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法23-27
• 3.2.1 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)23-24
• 3.2.2 測(cè)試方法24-27
• 3.3 測(cè)試結(jié)果分析27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-30
• 第四章 PCB的EMC設(shè)計(jì)30-54
• 4.1 板級(jí)EMC仿真分析方法30-33
• 4.1.1 仿真軟件30
• 4.1.2 建模及仿真方法30-33
• 4.2 PCB的EMC設(shè)計(jì)關(guān)鍵因素研究33-45
• 4.2.1 層疊設(shè)計(jì)33-36
• 4.2.2 時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)36-38
• 4.2.3 信號(hào)返回路徑設(shè)計(jì)38-42
• 4.2.4 邊緣輻射的抑制方法分析42-44
• 4.2.5 布線原則及其有效性分析44-45
• 4.3 控制器CPU板的仿真、改進(jìn)與測(cè)試45-53
• 4.3.1 主要改進(jìn)內(nèi)容46-48
• 4.3.2 改進(jìn)前后仿真對(duì)比48-50
• 4.3.3 改進(jìn)前后測(cè)試對(duì)比50-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第五章 機(jī)箱屏蔽設(shè)計(jì)54-70
• 5.1 機(jī)箱屏蔽仿真建模方法研究54-56
• 5.1.1 仿真軟件54
• 5.1.2 仿真方法54
• 5.1.3 模型簡化對(duì)象分析54-56
• 5.2 機(jī)箱屏蔽設(shè)計(jì)關(guān)鍵因素研究56-65
• 5.2.1 搭接方式研究57-59
• 5.2.2 緊固件的影響分析59-60
• 5.2.3 導(dǎo)電襯墊的影響分析60-61
• 5.2.4 孔洞的屏蔽設(shè)計(jì)61-62
• 5.2.5 貫通導(dǎo)體的影響和處理62-63
• 5.2.6 PCB板的影響63-65
• 5.3 仿真軟件開發(fā)65-69
• 5.3.1 HFSS腳本函數(shù)65-68
• 5.3.2 界面設(shè)計(jì)68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 電子控制器整機(jī)EMC仿真與測(cè)試70-78
• 6.1 整機(jī)EMC仿真70-74
• 6.1.1 傳導(dǎo)發(fā)射仿真70-72
• 6.1.2 輻射發(fā)射仿真72-74
• 6.2 整機(jī)測(cè)試結(jié)果分析74-76
• 6.2.1 CE102測(cè)試結(jié)果74-75
• 6.2.2 RE102測(cè)試結(jié)果75-76
• 6.3 本章小結(jié)76-78
• 第七章 總結(jié)與展望78-80
• 7.1 總結(jié)78
• 7.2 展望78-80
• 致謝80-82
• 參考文獻(xiàn)82-84

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