現(xiàn)代裝甲平臺上集成了GPS、北斗導航系統(tǒng)、紅外指揮系統(tǒng)、可視化系統(tǒng)、信息終端、通信電臺系統(tǒng)等,其上的電磁環(huán)境異常復雜,通信系統(tǒng)工作頻率的覆蓋范圍,小到幾千赫茲,大到40GHz。傳統(tǒng)的電磁兼容設計方法不能夠有效的考慮分系統(tǒng)之間的相互干擾,導致在定型試驗時暴露出嚴重的電磁兼容問題,針對裝甲平臺的天線布局優(yōu)化問題已經(jīng)成為重中之重的一個環(huán)節(jié),在前期的電磁兼容設計中,如果能夠?qū)Υ祟悊栴}進行有效的研究,則能夠提前充分暴露可能會出現(xiàn)的電磁兼容問題,使裝備能夠更好的達到設計要求以及技戰(zhàn)術指標。本文介紹的射頻綜合系統(tǒng)是某裝甲平臺的核心應用,它涉及到射頻資源規(guī)劃、頻譜共用與復用、射頻綜合探測、綜合寬帶射頻網(wǎng)絡等先進技術,它的關鍵設備包括波導口陣列天線、相控陣天線、復合孔徑天線、衛(wèi)星通信天線、導航天線等,通過對這五副天線進行幾何建模、數(shù)值建模和計算機仿真計算,了解到影響它們天線方向輻射圖和天線耦合度的關鍵因素,針對天線不同的特點提出了兩個不同的天線布局方案,通過研究它們加載于裝甲平臺以及炮塔上的天線輻射方向圖和天線耦合度的優(yōu)缺點,綜合考慮結合兩個方案的各自優(yōu)點,最終獲得一個較為可靠的天線優(yōu)化布局方案。文章最后根據(jù)GJB1389A-2005《系統(tǒng)電磁兼容性要求》在半電波暗室進行了系統(tǒng)電磁兼容試驗驗證,選擇輻射安全裕度以及系統(tǒng)自兼容兩個測試項目,在試驗過程中裝甲平臺上的射頻綜合系統(tǒng)均未發(fā)生故障現(xiàn)象,均可以滿足預期的正常工作,證明仿真優(yōu)化布局設計對整個系統(tǒng)的電磁兼容性提高有很大的幫助。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：TJ811;TN03
【部分圖文】：

產(chǎn)生邊緣

圖 3-3 CADFEKO 界面（1）需要建立合適的天線模型，然后把模型處理成適合 FEKO 軟件進行求解的仿真模型；（2）在仿真模型上進行激勵端口的設定；（3）把每波長剖分為 8-10 份，依照此規(guī)則進行剖分所得的仿真模型，重點關注的局部細節(jié)可以根據(jù)需要適當?shù)募用芫W(wǎng)絡；（4）求解選項的具體設定：指定求解頻率范圍或者頻段范圍，指定激勵方式幅度的大小或相位的大小，設定需要求解的具體參數(shù)，比如最常用的近場、遠場以及 S 參數(shù)等[34]；（5）用于求解的模型文件*.fek 是在運行模塊 PREFEKO 可以得到；（6）進入 POSTFEKO，進行模型及激勵選項的設置；（7）運行 FEKO 求解問題；（8）顯示并查看計算結果。天線布局主要需要考慮的是天線裝機狀態(tài)下的輻射方向圖以及天線間的隔離[35]

圖 3-4 EDITFEKO 界面3.4 車輛的三維幾何建模由于實際中，裝甲平臺的車體以及設備結構復雜，如果完全按照真實模型進行建模，必然會增加建模的難度，還會極大的增加仿真運算的內(nèi)存要求，延長仿真運算的計算時間，根據(jù)上文中介紹的某主戰(zhàn)裝甲平臺的一些基本參數(shù)，對模型進行了適當?shù)暮喕幚砗�，使用電磁仿真軟�?FEKO 來進行建模得到了結構相對簡單并且仿真精度高的模型[36]。參照國內(nèi)某主戰(zhàn)裝甲平臺的參數(shù)，利用 FEKO 軟件中的 CADFEKO 模塊進行建模，如圖 3-5 所示便是建好的模型圖。具體參數(shù)如下：（1）炮筒長度為 4 米（2）炮筒直徑為 140 毫米（3）負重輪直徑為 640 毫米（4）外觀尺寸為 7.7 米×3.6 米×2.5 米
【參考文獻】

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本文編號：2836914