腔体电磁环境特性研究

研究了腔体电磁效应与腔体几何参数的关联性,腔体几何结构对腔体电磁效应的影响主要表现在3个参数上：发射天线与第1个散射体的间距,第1个散射体的长度和腔体的间距。这3个参数关系到广义腔体处于短波天线何种场区。采用数值仿真分析方法,获取了腔体位于短波天线不同场区的电磁特性。仿真结果表明,无论腔体位于天线何种场区,腔体电磁效应都存在。基于构建的腔体几何结构参数与腔体电磁效应之间的关联性模型,可以对强辐射源周围由敏感设备构成的腔体结构附近电磁环境强度进行判别,有利于更好地开展复杂平台电磁安全性设计。     

舰船舱室电磁环境仿真研究

利用电磁仿真软件FEKO,对舰船舱室进行了建模以及舱室内电磁环境的仿真计算,得出了舰船电磁环境随舰船甲板上天线数、天线到舱室距离以及天线发射功率变化的规律,并给出了其依赖关系。研究方法及结果可为军标中环境限值的制定及修正提供思路与借鉴。     

系统电磁环境效应要求和试验评估研究

目的提高武器系统适应日益复杂的电磁环境,提升装备的作战效能,提出合理的系统电磁环境效应要求,并开展试验评估,以验证指标是否得到满足。方法采用基于使用需求和标准分析的方法,针对系统级电磁环境效应的复杂性和特殊性,通过对电磁环境效应要求和标准的分析,提出采用建模仿真,预测电磁环境,开展缩比模型、1︰1模型试验验证等方法确定电磁环境效应指标和要求。结果提出了系统内自兼容、系统间兼容性和系统与外部电磁环境3大类14小类的系统电磁环境效应要求,分析了每项电磁环境效应要求对四大类典型系统的适用性,提出了开展系统电磁环境效应试验的方法和流程,为开展装备系统级电磁环境效应工程研制、试验和评估提供了技术支撑。结论采用提出并确定系统电磁环境效应要求和试验评估方法,实施武器系统的电磁环境效应控制和评估,对装备使用性能的充分发挥具有十分重要的意义。     

车辆强电磁脉冲条件下的分层防护及验证方法探讨

目的提高地面整车装备在强电磁脉冲环境中的生存能力,研究高场强条件下的分层电磁防护技术。方法研究强电磁脉冲干扰的车辆耦合途径,在综合考虑车辆生存能力、功能任务、费效比等因素的前提下,探讨从元器件级、设备分系统级、整车级进行电磁防护的方法,并提出验证方法。结果提出了基于分层的电磁防护措施,探讨了外部射频电磁环境适应性测试和电缆束瞬态传导敏感度测试等验证方法。结论要提高地面整车装备在强电磁脉冲环境中的生存能力,应当继续研究强干扰条件下的分层电磁防护技术,并通过整车试验进行防护效能验证。     

基于电磁混响技术的电磁环境与自然环境综合试验技术

目的研究电磁环境与自然环境综合试验方法。方法针对装备电磁环境与温度、湿度环境的多物理场综合试验需求,基于电磁混响技术,解决不同环境模拟相容性问题,对关键部件进行分析和设计,并依据相关标准进行了性能测试。依据IEC61000-4-21,分别测试电磁环境与自然环境综合箱在常温、高温和低温条件下的场均匀性。结果综合场均匀性偏差最大值小于3 d B,性能满足标准要求。结论基于电磁混响技术的综合试验方法,为装备在多重环境应力综合作用下效应机理研究和适应性考核提供了手段。     

系统的RF电磁环境适应能力评估技术研究

电磁环境效应在系统工程设计与军用装备性能检验中占据重要地位。针对电磁危害源中的RF干扰,研究了系统的RF电磁环境适应能力评估技术,介绍了部件级设备适应能力的评估模型。鉴于系统在RF电磁环境下可能出现的各种性能降低、失效及故障,利用可靠性理论,提出了基于故障树分析方法的系统级设备对RF电磁环境适应能力的分析方法,以达到验证评估系统适应能力的效果。     

天线耦合干扰对系统电磁效应的电磁拓扑分析

通过研究天线耦合干扰对传输线网络的电磁效应,建立了计算复杂传输线网络各点的频域及时域响应的方法。通过解BLT方程,可以将复杂的传输线网络求解变成简单的矩阵运算。从天线耦合的能量,运用BLT方程、电磁拓扑方法得到天线耦合能量对于节点分系统的电磁效应,结合分系统电磁损伤效应模型,可以对系统电磁损伤效应进行评估。     

战场电磁环境复杂度与战术通信性能的相关性研究

目的为提升战场电磁环境环境复杂度评估的客观性,基于电磁环境与通信性能的相关性提出一种电磁环境复杂度评估方法。方法该方法以层次分析法和混合加权理论为基础,以典型通信系统为例,建立语音通信和数据通信设备性能和电磁环境复杂度等级的映射,并据此建立通信网系性能和电磁环境复杂度的等级映射,从目标层、准则层、指标层给出五级量化指标体系。结果在50 km×50 km典型地域中,上述评估方法给出了10部高频和10部超高频通信设备组成的通信网络各单链路通信质量,分别为Ⅳ、Ⅳ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅱ、Ⅰ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅴ,并在此基础上评估了整个网系的通信质量等级和整个通信网系面临的电磁环境复杂度(Ⅳ)。结论上述研究验证了方法的可行性,同时证实了同一环境下不同设备所受的电磁环境影响具有个体差异性,整体通信网系的受影响程度有别于单一设备。研究结果可为通信网系的电磁环境适应性试验、电磁干扰效应评估等研究提供基础和有益的参考。     

雷达装备复杂电磁环境适应性评价研究

目的研究雷达装备的复杂电磁环境适应性评价问题。方法首先分析雷达装备复杂电磁环境适应性的影响因素,继而构建雷达装备复杂电磁环境适应性评价指标体系和模型,最后通过实例验证模型的合理性和方法的可行性。结果雷达装备复杂电磁环境适应性评价指标包括电子对抗侦察环境适应性、电子干扰环境适应性、电子摧毁环境适应性、目标低空环境适应性和目标隐身环境适应性等5个方面。结论算例和分析结论表明,该评价体系反映了雷达装备在复杂电磁环境适应性方面的技术要求,同时,也为雷达装备在电磁环境适应能力上的建设提供了参考。     

电磁辐射污染调查与近场测量分析

本文通过城市中心区域电磁辐射污染的调查,辐射源 ISM(工业、科研、医疗)射频设备和广播发射天线区的近场测量,探讨了电磁辐射的衰减规律:电磁漏泄强场对人体健康的危害;弱场对空间环境的污染干扰。     

电磁脉冲作用下单极子天线的超宽带响应

目的提出求解短波单极子天线在外界电磁脉冲作用下宽带响应的数值算法——基于利用矩量法的时域积分方法。方法为展开未知电流的时域系数,采用拉盖儿多项式作为整个时域空间中的展开基函数,对单极子天线的瞬态响应进行数值模拟,并和试验数据进行对比验证。结果文中提出的方法与试验数据匹配良好。结论试验结果验证了该方法的有效性,该分析方法可为天线或系统对外界有意电磁干扰的响应及防护研究提供输入条件。     

基于SAE-ARP958环天线校准技术研究

目的介绍基于SAE-ARP958环天线校准技术,研究提高该校准精确性的方法,为精确监测电磁环境提供保障。方法研制一套基于SAE-ARP958环天线的校准装置,提出采用直径分别为30,10,4 cm的三个发射环天线作为磁场发生装置的校准方案,并利用对比测试的方法对校准方案进行优化。结果优化后的校准方案能够实现环天线的精确校准。结论基于SAE-ARP958环天线校准方法具有不受待校环尺寸限制的优点,而且精确性高,值得向具有较多不同尺寸的环天线用户推广。     

复杂电磁环境下机载电子设备的电磁兼容仿真研究

分析了机栽电子设备所处的复杂电磁环境,介绍了机载系统内部干扰和典型外界干扰,并据此建立了机载设备电磁兼容仿真模型;最后,给出了仿真算法并介绍了仿真软件。对复杂电磁环境下的航空电子装备的保障进行了有益的探索。     

无线电引信电磁辐射能量耦合路径研究

目的为了确定外界电磁能量究竟如何进入到引信电路内部,针对无线电引信的电磁能量耦合路径进行系统研究。方法通过对多种引信进行不同形式的连续波、强电磁脉冲电磁辐照效应试验,对比引信天线、孔缝、弹体、电源模块等部位的能量耦合可能性。分析连续波、强电磁脉冲电磁环境对无线电引信作用的耦合规律。结果确定了电磁信号类型和引信接地结构是影响电磁能量耦合通道的关键因素,揭示了前门耦合是连续波电磁辐射环境的最主要方式。结论弹体或引信前端与电路共地的金属部件是强电磁脉冲辐射环境的主要能量路径,从而为无线电引信抗电磁性能加固的实施提供了有益参考。     

基于碳纤复合材料的可重复使用运载器静电防护研究

目的研究可重复使用运载器的静电防护方案。方法针对可重复使用运载器特点,以及飞行期间遭遇的空间静电放电环境,基于空间静电带电数学模型,计算出运载器表面材料带电离子的静电充电电位。在此基础上,分析复合材料静电特性,提出静电防护层与电气设备等电位共地方案。结果该方案采用碳纤维复合材料作为静电防护层,与大截面积的接地母线相连,为运载器电气设备提供低阻抗、大电荷容量的等电位地。结论该方案能够有效抵御静电产生的干扰,为运载器电子设备提供可靠、安全、抗干扰的电磁环境。另外,该方案工艺实现简单,大大减轻了运载器的设计质量。     

强电磁环境测试天线研制

目的研制一种可以测试强电场的天线,用于GJB 1389A中规定的系统级电磁环境测试,拟测的电场强度约在10 k V/m以上,频段在12~18 GHz范围内。方法首先进行HFSS软件建模仿真,进行理论计算,优化设计后得到最优的天线参数,然后进行结构设计,得到最优设计图,最后按照设计图制作出实物来并进行实际测试分析。结果测试得到的天线系数在53~70 d B/m之间。结论所研制的天线基本满足要求。     

地下电磁信号对民航机场导航台站的干扰机理分析与仿真计算

目的研究地下电磁信号对机场导航台站的干扰机理,并进行仿真计算。方法建立导航台天线的电流分布模型,研究外部电磁干扰对导航台天线上电流分布形式的影响。基于导航台的工作原理,研究外部电磁干扰对导航台辐射方向图的影响,并进行仿真计算。计算航线下滑线空间点上的场强值受外部电磁信号干扰的影响。结果地下电磁信号传播至导航台天线所在区域,造成T型天线的左右顶负载的电流不再满足镜像反对称的状态,导致T型天线覆盖区域中的场强值变化,水平面的无方向性方向图产生波瓣分裂,进而导致航线下滑线上空间点接收到的场强值幅度产生波动,仿真结果显示波动值高达32.7%。结论地下电磁信号对无方向性信标台造成干扰,导致原来的无方向性方向图产生波瓣分裂,航线下滑线上的场强值产生波动,影响了飞行安全,需要加以抑制屏蔽。     

装甲车辆驾驶员终端的电磁兼容设计

简要介绍了装甲车辆驾驶员终端的基本功能组成,详细分析了驾驶员终端所处的电磁环境,从电源端口、信息端口、屏蔽、接地和电路板设计等方面进行了电磁兼容设计,保证系统正常工作,为装甲车辆驾驶员终端的可靠性设计提供了参考.