本文關(guān)鍵詞：靜電放電對接收機系統(tǒng)干擾仿真關(guān)鍵技術(shù)的研究

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【摘要】：隨著通信電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電子設(shè)備及器件廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中,導(dǎo)致電磁污染比以前更加嚴(yán)重,因此對系統(tǒng)電子設(shè)備的電磁兼容性要求也越來越高。接收機系統(tǒng)作為通信系統(tǒng)的子系統(tǒng),工作性能的好壞直接影響通信質(zhì)量的優(yōu)劣,而且接收機由于本身特點更易受到電磁干擾的影響,因此對接收機系統(tǒng)的電磁兼容性要求要比其它系統(tǒng)及設(shè)備更加嚴(yán)格。靜電放電作為一種典型的電磁危害源,對接收機的干擾會造成系統(tǒng)無法接收到正常的通信信號,更嚴(yán)重地會導(dǎo)致通信鏈路的損壞,因此靜電防護(hù)逐漸成為接收機系統(tǒng)電磁兼容問題的一個重要組成部分,靜電放電對接收機系統(tǒng)的干擾仿真也隨之成為電磁干擾領(lǐng)域的一個重要研究部分。接收機系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其中包含帶孔縫的機箱、通信線纜、電路模塊以及機械部件等,靜電放電發(fā)生的位置不同,對系統(tǒng)及設(shè)備的干擾結(jié)果也不同。本文首先介紹了靜電放電的原理、危害、電路模型以及輻射模型,并對最經(jīng)典的人體-金屬靜電放電給出了能夠產(chǎn)生符合標(biāo)準(zhǔn)電流的電路仿真模型和全波仿真模型,之后針對靜電放電對接收系統(tǒng)及設(shè)備的干擾途徑作出分析；針對不同情況下發(fā)生的靜電放電對接收電路的影響進(jìn)行仿真,并依據(jù)分析結(jié)果提出相應(yīng)的靜電防護(hù)措施,為系統(tǒng)及設(shè)備的防靜電放電設(shè)計提供指導(dǎo)。本文的研究工作主要有以下幾個方面：(1)首先對接收機系統(tǒng)中設(shè)備屏蔽機箱縫隙耦合干擾進(jìn)行研究,對發(fā)生在屏蔽機箱上的靜電放電對機箱內(nèi)部場的影響進(jìn)行仿真,并分析不同位置處的靜電放電對機箱內(nèi)部耦合磁場大小的影響,確定系統(tǒng)中屏蔽機箱的靜電放電敏感區(qū)域和靜電防護(hù)重點區(qū)域,對機箱的屏蔽設(shè)計提供指導(dǎo)；(2)對系統(tǒng)中設(shè)備用于互連的管狀型屏蔽線纜和編織型屏蔽線纜的屏蔽層轉(zhuǎn)移阻抗進(jìn)行理論計算,對不同屏蔽層類型的互連屏蔽線纜終端靜電放電產(chǎn)生的干擾進(jìn)行仿真和比較；并且針對相同屏蔽線纜屏蔽層的不同接地方式,對屏蔽線纜終端靜電放電產(chǎn)生的干擾進(jìn)行仿真分析,依據(jù)仿真結(jié)論對線纜的接地方式提出有效的改進(jìn)意見；(3)針對屏蔽線纜屏蔽層與設(shè)備外殼進(jìn)行搭接的情況,模擬接收機系統(tǒng)中屏蔽機箱發(fā)生靜電放電時對屏蔽線纜造成干擾,過程中產(chǎn)生的放電電流會經(jīng)機箱外殼流入屏蔽線纜,再通過線纜的傳導(dǎo)對下一級電路造成影響,針對這一情況對靜電放電干擾的結(jié)果進(jìn)行仿真,并分析其危害,依據(jù)仿真結(jié)果給出屏蔽線纜屏蔽層的正確連接方式；(4)對國外的影子無人機接收系統(tǒng)中的接收機前端電路模塊進(jìn)行靜電放電的抗干擾分析,首先模擬對電路板進(jìn)行測試時發(fā)生靜電放電的情況,對接收前端的直流電源進(jìn)行電路級的靜電放電仿真,并依據(jù)仿真結(jié)果給出芯片引腳處靜電放電防護(hù)的最佳措施；之后對接收機前端整體進(jìn)行靜電放電的全波仿真,分析發(fā)生靜電放電時內(nèi)部電路的干擾電壓,并對接收機接收到的干擾信號是否對接收機正常工作產(chǎn)生干擾進(jìn)行評估。
【關(guān)鍵詞】：靜電放電 電磁仿真 屏蔽線纜
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN851
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 課題研究背景與意義11-12
• 1.2 靜電放電與系統(tǒng)耦合問題的求解方法12-14
• 1.3 靜電放電干擾問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文的研究內(nèi)容與章節(jié)安排16-19
• 第二章 靜電放電電磁環(huán)境19-29
• 2.1 靜電放電的相關(guān)理論簡介19-22
• 2.1.1 靜電放電原理19
• 2.1.2 靜電放電特對系統(tǒng)中電子電路的危害19
• 2.1.3 靜電放電電路模型19-21
• 2.1.4 靜電放電輻射模型21-22
• 2.2 靜電放電對系統(tǒng)及設(shè)備的干擾耦合途徑22-23
• 2.3 人體-金屬靜電放電電流及其研究方法23-28
• 2.3.1 靜電放電電流23-25
• 2.3.2 靜電放電仿真模型25-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第三章 靜電放電對屏蔽機箱的耦合仿真分析29-43
• 3.1 引言29
• 3.2 機箱縫隙耦合干擾29-31
• 3.3 靜電放電電磁脈沖與縫隙耦合仿真分析31-34
• 3.3.1 縫隙結(jié)構(gòu)的仿真建模31-32
• 3.3.2 靜電放電輻射場與機箱縫隙耦合分析32-34
• 3.4 靜電放電與縫隙電涌耦合仿真分析34-40
• 3.4.1 屏蔽機箱內(nèi)部不同位置處耦合干擾仿真與分析34-37
• 3.4.2 不同位置處的靜電放電電涌耦合干擾仿真與分析37-39
• 3.4.3 機箱不同面的靜電放電電涌耦合效應(yīng)仿真與分析39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-43
• 第四章 靜電放電與系統(tǒng)內(nèi)互連線纜耦合效應(yīng)的仿真分析43-65
• 4.1 引言43-44
• 4.2 屏蔽電纜轉(zhuǎn)移阻抗44-46
• 4.2.1 管狀型屏蔽線纜45
• 4.2.2 編織型屏蔽線纜45-46
• 4.3 互連屏蔽線纜靜電放電的干擾仿真分析46-60
• 4.3.1 管狀型屏蔽電纜47-50
• 4.3.2 編織型屏蔽電纜50-52
• 4.3.3 屏蔽雙絞線52-60
• 4.4 屏蔽機箱靜電放電對線纜的干擾60-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 第五章 靜電放電對接收機前端的干擾分析65-73
• 5.1 引言65
• 5.2 靜電放電對PCB的干擾65-68
• 5.3 對接收機前端整體ESD干擾仿真分析68-71
• 5.4 本章小結(jié)71-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 總結(jié)73
• 6.2 展望73-75
• 致謝75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 碩士期間發(fā)表論文81

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：755987