車載多功能射頻傳感器電磁兼容性分析
發(fā)布時(shí)間:2021-01-26 14:25
當(dāng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展邁向了智能時(shí)代,汽車行業(yè)也緊隨時(shí)代發(fā)展,開始向智能汽車領(lǐng)域探索。智能汽車的發(fā)展對(duì)車載電子通信系統(tǒng)提出了新的要求,車載天線的數(shù)量急劇增加,天線類型更加多樣化,工作頻率范圍更寬,這使得車載天線系統(tǒng)的電磁環(huán)境變得更加復(fù)雜。復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)車載天線的耦合干擾和車載天線間的互相耦合對(duì)車載電子通信系統(tǒng)的工作性能造成嚴(yán)重威脅。為了避免車載天線系統(tǒng)性能的降級(jí),合理有效地分析車載天線系統(tǒng)的電磁兼容性將具有重要意義。本文以“某車載多功能傳感器電磁兼容性仿真分析”科學(xué)研究項(xiàng)目為基礎(chǔ),結(jié)合微波天線理論知識(shí)和電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法,討論分析了車載天線系統(tǒng)的電磁兼容性。主要內(nèi)容分為兩部分:車載多天線間的耦合效應(yīng)和外輻射場(chǎng)對(duì)車載天線系統(tǒng)的耦合效應(yīng)。1.研究了車載多天線間的耦合效應(yīng)。理論分析了近場(chǎng)區(qū)內(nèi)和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)內(nèi)天線間的耦合原理和計(jì)算方法,討論了不同載體對(duì)近場(chǎng)區(qū)天線間耦合效應(yīng)的影響,并用矩量法計(jì)算了自由空間中、無限大地面和有限導(dǎo)體平面上鞭狀天線間的耦合度。用Friis傳輸公式展開分析遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)內(nèi)天線間的耦合原理,分析了導(dǎo)體平臺(tái)對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)天線間耦合度的影響,并用快速多極子法仿真計(jì)算導(dǎo)體平面上遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)天線間的耦合度。用等...
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
位置分布示意圖1#1號(hào)1#2號(hào)2號(hào)3號(hào)車載天線
2.1.3.2衛(wèi)星通訊天線通常情況下,車載衛(wèi)星通信工作在 Ku 頻段和 C 頻段,本文使用的衛(wèi)星通信天工作在 C 頻段上行頻段,即 5925MHz-6425MHz。將本文使用的車載衛(wèi)星通信天為 2 號(hào)天線,天線類型為微帶貼片天線,工作頻帶為 6225-6425MHz,結(jié)構(gòu)示意圖 2.10 所示:.介質(zhì)金屬貼片DLWd金屬地板同軸饋電饋電點(diǎn)P
3.2.2.2有限大導(dǎo)體平臺(tái)上天線間的耦合度根據(jù)遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)天線耦合度計(jì)算公式(3-34),計(jì)算耦合時(shí)需要兩天線在其輻射和接收方向上的增益 ( , ) 和 ( , ),天線間的距離 r 和極化失配因子 和接收阻抗失配因子 。此次計(jì)算的 2 號(hào)天線為線極化,3 號(hào)天線為右旋圓極化,則極化失配因子 = 1/2,因?yàn)樘炀端口都匹配,所以阻抗失配因子 = 1,兩天線間的距離 r=1m。由圖 3.15 可看出,2 號(hào)天線的輻射和接收方向?yàn)椋é?φ)=(90o,180o),3 號(hào)天線的接收和發(fā)射方向?yàn)椋é?φ)=(90o,0o)。因此,下面需要計(jì)算兩天線在各自方向上的增益。對(duì)于有限大導(dǎo)體平臺(tái)上 2 號(hào)天線和 3 號(hào)天線的遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)耦合效應(yīng),由于 2 號(hào)天線和 3 號(hào)天線的工作頻段不同且沒有重疊,在分析其耦合時(shí)可以分為兩種情況:2 號(hào)天線作為發(fā)射天線,3 號(hào)天線作為接收天線和 3 號(hào)天線作為發(fā)射天線,2 號(hào)天線作為接收天線,并分別計(jì)算分析兩天線間耦合度。情況一:2 號(hào)天線作為發(fā)射天線,3 號(hào)天線作為接收天線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垂直對(duì)數(shù)周期天線近場(chǎng)耦合影響分析[J]. 蔡志遠(yuǎn),弓永明,張峰. 電子科技. 2014(05)
[2]快速多極子邊界元方法研究進(jìn)展[J]. 鄭晗,周其斗,葉金銘. 四川兵工學(xué)報(bào). 2014(02)
[3]不同場(chǎng)景車載天線電磁特性研究[J]. 陸敏. 電子測(cè)量技術(shù). 2011(11)
[4]法向模螺旋天線近場(chǎng)耦合的研究[J]. 崔超,廖斌. 信息技術(shù). 2011(08)
[5]汽車電磁兼容:標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)狀、措施與建議[J]. 向云秀,覃開宇. 磁性材料及器件. 2011(04)
[6]計(jì)算電磁學(xué)在電磁兼容仿真中的應(yīng)用[J]. 梁慧. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2011(14)
[7]汽車電磁兼容研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 藍(lán)波,孫誼,張琦. 信息技術(shù). 2010(08)
[8]車載通信系統(tǒng)天線電磁特性的研究[J]. 李廣宇,郭愛煌,尚秀輝,李慧. 電子測(cè)量技術(shù). 2010(07)
[9]CST汽車電磁兼容解決方案[J]. 宋宇. 汽車工程師. 2009(10)
[10]機(jī)載多天線系統(tǒng)電磁兼容性研究[J]. 趙勛旺,梁昌洪,張玉. 計(jì)算物理. 2008(05)
博士論文
[1]船用電子設(shè)備電磁兼容技術(shù)研究[D]. 金華標(biāo).武漢理工大學(xué) 2010
碩士論文
[1]時(shí)域有限差分法在車載多天線系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 丁廣勇.電子科技大學(xué) 2015
[2]裝甲車輛電磁兼容性仿真分析[D]. 吉陳力.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]車載天線系統(tǒng)電磁兼容性分析[D]. 何越.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]車載天線系統(tǒng)電磁特性及耦合效應(yīng)研究[D]. 楊楠.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]載體平臺(tái)天線的電磁兼容性研究[D]. 劉曉龍.電子科技大學(xué) 2013
[6]車載天線系統(tǒng)電磁兼容性研究[D]. 劉棟材.西安電子科技大學(xué) 2013
[7]車載電氣系統(tǒng)的電磁兼容性研究[D]. 蘭增奇.西安電子科技大學(xué) 2012
[8]基于快速多極子方法的車載天線電磁兼容研究[D]. 姜育峰.西安電子科技大學(xué) 2009
[9]電磁脈沖的耦合及防護(hù)[D]. 盧新科.西安電子科技大學(xué) 2009
[10]核電磁脈沖及其工程防護(hù)[D]. 余紹斌.西安電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3001270
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
位置分布示意圖1#1號(hào)1#2號(hào)2號(hào)3號(hào)車載天線
2.1.3.2衛(wèi)星通訊天線通常情況下,車載衛(wèi)星通信工作在 Ku 頻段和 C 頻段,本文使用的衛(wèi)星通信天工作在 C 頻段上行頻段,即 5925MHz-6425MHz。將本文使用的車載衛(wèi)星通信天為 2 號(hào)天線,天線類型為微帶貼片天線,工作頻帶為 6225-6425MHz,結(jié)構(gòu)示意圖 2.10 所示:.介質(zhì)金屬貼片DLWd金屬地板同軸饋電饋電點(diǎn)P
3.2.2.2有限大導(dǎo)體平臺(tái)上天線間的耦合度根據(jù)遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)天線耦合度計(jì)算公式(3-34),計(jì)算耦合時(shí)需要兩天線在其輻射和接收方向上的增益 ( , ) 和 ( , ),天線間的距離 r 和極化失配因子 和接收阻抗失配因子 。此次計(jì)算的 2 號(hào)天線為線極化,3 號(hào)天線為右旋圓極化,則極化失配因子 = 1/2,因?yàn)樘炀端口都匹配,所以阻抗失配因子 = 1,兩天線間的距離 r=1m。由圖 3.15 可看出,2 號(hào)天線的輻射和接收方向?yàn)椋é?φ)=(90o,180o),3 號(hào)天線的接收和發(fā)射方向?yàn)椋é?φ)=(90o,0o)。因此,下面需要計(jì)算兩天線在各自方向上的增益。對(duì)于有限大導(dǎo)體平臺(tái)上 2 號(hào)天線和 3 號(hào)天線的遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)耦合效應(yīng),由于 2 號(hào)天線和 3 號(hào)天線的工作頻段不同且沒有重疊,在分析其耦合時(shí)可以分為兩種情況:2 號(hào)天線作為發(fā)射天線,3 號(hào)天線作為接收天線和 3 號(hào)天線作為發(fā)射天線,2 號(hào)天線作為接收天線,并分別計(jì)算分析兩天線間耦合度。情況一:2 號(hào)天線作為發(fā)射天線,3 號(hào)天線作為接收天線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垂直對(duì)數(shù)周期天線近場(chǎng)耦合影響分析[J]. 蔡志遠(yuǎn),弓永明,張峰. 電子科技. 2014(05)
[2]快速多極子邊界元方法研究進(jìn)展[J]. 鄭晗,周其斗,葉金銘. 四川兵工學(xué)報(bào). 2014(02)
[3]不同場(chǎng)景車載天線電磁特性研究[J]. 陸敏. 電子測(cè)量技術(shù). 2011(11)
[4]法向模螺旋天線近場(chǎng)耦合的研究[J]. 崔超,廖斌. 信息技術(shù). 2011(08)
[5]汽車電磁兼容:標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)狀、措施與建議[J]. 向云秀,覃開宇. 磁性材料及器件. 2011(04)
[6]計(jì)算電磁學(xué)在電磁兼容仿真中的應(yīng)用[J]. 梁慧. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2011(14)
[7]汽車電磁兼容研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 藍(lán)波,孫誼,張琦. 信息技術(shù). 2010(08)
[8]車載通信系統(tǒng)天線電磁特性的研究[J]. 李廣宇,郭愛煌,尚秀輝,李慧. 電子測(cè)量技術(shù). 2010(07)
[9]CST汽車電磁兼容解決方案[J]. 宋宇. 汽車工程師. 2009(10)
[10]機(jī)載多天線系統(tǒng)電磁兼容性研究[J]. 趙勛旺,梁昌洪,張玉. 計(jì)算物理. 2008(05)
博士論文
[1]船用電子設(shè)備電磁兼容技術(shù)研究[D]. 金華標(biāo).武漢理工大學(xué) 2010
碩士論文
[1]時(shí)域有限差分法在車載多天線系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 丁廣勇.電子科技大學(xué) 2015
[2]裝甲車輛電磁兼容性仿真分析[D]. 吉陳力.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]車載天線系統(tǒng)電磁兼容性分析[D]. 何越.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]車載天線系統(tǒng)電磁特性及耦合效應(yīng)研究[D]. 楊楠.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]載體平臺(tái)天線的電磁兼容性研究[D]. 劉曉龍.電子科技大學(xué) 2013
[6]車載天線系統(tǒng)電磁兼容性研究[D]. 劉棟材.西安電子科技大學(xué) 2013
[7]車載電氣系統(tǒng)的電磁兼容性研究[D]. 蘭增奇.西安電子科技大學(xué) 2012
[8]基于快速多極子方法的車載天線電磁兼容研究[D]. 姜育峰.西安電子科技大學(xué) 2009
[9]電磁脈沖的耦合及防護(hù)[D]. 盧新科.西安電子科技大學(xué) 2009
[10]核電磁脈沖及其工程防護(hù)[D]. 余紹斌.西安電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3001270
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