国家重点基础研究发展计划(6131380301)
- 作品数：26 被引量：173H指数：9
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- 强电磁场环境下屏蔽效能测试新方法被引量：11
- 2013年
- 为评价屏蔽材料对强电磁场的屏蔽效能,提出了一种在吉赫横电磁波传输室(GTEM室)内放置屏蔽箱的屏蔽效能测试方法,即屏蔽箱法,并阐述了测试系统组成.通过对同一种材料进行屏蔽效能测试,分析了该方法与屏蔽室法、法兰同轴法的屏蔽效能测试结果,结果表明:采用屏蔽箱法得到的屏蔽效能测试结果与另两种方法一致,说明该测试方法合理、技术可行.然后应用该测试方法在强电磁场环境对能量选择表面材料进行了屏蔽效能测试,测试结果真实反映测试材料的屏蔽能力,说明该方法适用于强场环境下的屏蔽效能测试,并能够分析强电磁脉冲作用下材料屏蔽效能与场强大小和极化方向的关系,弥补了屏蔽室法和法兰同轴法的不足.
- 张龙魏光辉胡小锋崔耀中张勇强
- 关键词：屏蔽效能电磁脉冲电磁场
- 含孔缝金属腔体电磁场增强效应的形成机理仿真被引量：19
- 2014年
- 为分析金属腔体场强增强效应,保护腔体内部敏感电路,采用电磁仿真软件CST,从频域角度利用屏蔽效能对其开展仿真研究,并利用矢量网络分析仪、功率放大器、GHz横电磁波传输室和脉冲强磁场测量探头搭建实验系统进行了验证。最后理论分析了场强增强效应的形成机理,研究了孔缝形状、电磁波极化方向、腔体不同位置、吸波材料加载对场强增强效应的影响规律。仿真和实验结果有较好的一致性,结果表明:腔体孔缝增强效应受到腔体表面电流、孔缝谐振和腔体谐振的影响;矩形孔缝的场强增强效应比方形、圆形孔缝显著;电磁波极化方向垂直于矩形孔缝长边的场强增强效应最强;在最小谐振频率以下,孔缝中心轴线上离孔缝越近增强效应越显著,并且加入吸波材料能较好地减弱腔体中心的场强增强效应。研究结果为含孔缝腔体的电磁兼容设计与防护提供了理论依据。
- 魏光辉李凯潘晓东张龙李新峰
- 关键词：屏蔽效能孔缝电磁兼容电磁防护
- 贯通导体及其电路对金属腔体内部电磁场的影响被引量：6
- 2014年
- 为研究贯通导体及其负载电路对金属腔体内部电磁场的影响,建立了不同贯通导体端接负载模型,使用电磁仿真软件CST进行仿真,利用GTEM室、矢量网络分析仪、功率放大器、ETS电场探头组建实验测试系统,验证了仿真结果的正确性,揭示了贯通导体及其电路对金属腔体内部电磁场的影响规律。研究结果表明:腔体内部电磁场同时受到贯通导体与腔体谐振的影响,在谐振频点干扰场强取得极大值,屏蔽效能取得极小值甚至为负值。贯通导体端接负载不接地与贯通导体两端开路情形相似,贯通导体端接负载直接接地时内部场显著降低,谐振频点降低,贯通导体端接负载浮点接地时内部场变化规律低频时与开路模型相似,高频时与直接接地模型相似。贯通导体端接负载的电阻值、电容值也会影响腔体的内部场。
- 李凯魏光辉潘晓东刘国红李新峰刘心愿孟祥凤
- 关键词：负载电路电磁干扰屏蔽效能电磁兼容
- 贯通导体耦合对金属腔体屏蔽效能的影响被引量：1
- 2014年
- 为研究外部电磁能量通过贯通导体耦合对腔体内部屏蔽效能的影响,利用电磁仿真软件FEKO,从频域角度对腔体内部场进行了仿真研究,利用矢量网络分析仪、功率放大器、GTEM室和全向电场探头搭建实验系统进行了验证,并通过建立含贯通导体金属腔体电路模型进行了谐振频率定性分析。结果表明:仿真和实验的结果具有一致性;当加入贯通导体后,腔体的屏蔽效能减小,谐振频率降低。腔体屏蔽效能随着贯通导体数量的增多而减小,随着电场极化方向与贯通导体夹角增大而减小,在腔体谐振频率以下随着监测点到贯通导体位置增大3倍,屏蔽效能提高20 dB。屏蔽效能的谐振频点受贯通导体长度影响较大,随着贯通导体数量增多而减小,不随电场极化方向和监测点位置变化而改变。为了改善含贯通导体金属腔体的屏蔽效能,应注意引入贯通导体后产生的新谐振频点,以及在这些频点上的屏蔽效能极小值,敏感电路应远离贯通导体放置。
- 李凯魏光辉潘晓东刘国红李新峰
- 关键词：屏蔽效能电磁兼容电磁干扰电磁耦合
- 不同干扰波形对电路的注入等效性仿真研究
- 2012年
- 对于互联系统而言电磁干扰主要是以传导干扰的形式经线缆端口作用到系统内部电路的;为研究传导干扰信号不同波形参数对数字电路的作用规律,以某典型的设备电路为试验对象,基于PSpice仿真软件将波形参数可调的典型信号波形注入到数字电路端口,得到了不同的波形参数包括频率、幅值、脉宽和上升下降时间对电路的作用规律,并结合机理分析提出了能够产生与原传导干扰信号相同干扰效应且易于工程实现的等效信号波形;仿真结果说明受试电路的敏感波形参数分别为频率、幅值和脉宽,传导干扰主要作用于后级电路而非前级电路,提出以等幅正弦波作为阻尼衰减振荡的等效波形,通过仿真验证了两波形之间的等效性。
- 卢新福魏光辉潘晓东
- 关键词：电磁脉冲电子线路波形等效性
- 能量选择表面材料防护性能研究被引量：5
- 2013年
- 介绍了一种新型电磁屏蔽材料:能量选择表面,分析了其屏蔽原理和结构组成,从理论方面研究了能量选择表面在不同辐照场强下呈现的阻抗及入射场强与透射场强的关系,并对材料在连续波和电磁脉冲作用下的防护性能进行了试验研究.研究表明,在连续波作用下,材料的防护性能随着辐照场强的增大而增强,并且延迟时间随着辐照场强的增大而减小;在电磁脉冲作用下,屏蔽材料对于脉宽较窄的电磁脉冲不具有防护能力,原因是构成材料的二极管导通存在延迟时间,电磁脉冲的脉宽小于二极管导通延迟时间,并提出了相关解决方案.
- 张龙魏光辉胡小锋崔耀中张勇强
- 关键词：电磁场屏蔽材料电磁脉冲连续波
- 高频电磁注入替代辐照耦合装置的设计研究被引量：1
- 2012年
- 为提高电磁注入法的应用频带范围，提出基于定向耦合原理的电磁注入方法，并以某天线及其射频前端构成的互连系统为试验对象，利用单定向耦合器作为注入装置进行了辐照和注入试验，试验证明该注入方法能够准确替代连续波辐照效应试验．进而，理论分析耦合装置的特性并对该装置进行改进，提高其工程实用性．最后，设计耦合装置的指标并计算了对应的散射矩阵，制作完成注入装置的样机．结果表明：耦合装置监测端电压与等效源之间的关系会受到受试设备状态的影响．将两单定向耦合器级联作为注入装置，并以监测端的功率作为等效依据，可保证监测结果在高频时不受线缆上驻波的影响，提高试验的准确性．
- 卢新福魏光辉潘晓东
- 终端负载对同轴电缆超宽带辐照效应的影响被引量：1
- 2011年
- 为研究同轴电缆对超宽带高功率微波的电磁耦合特性及其对终端电气设备的影响,将同轴电缆终端连接设备等效为集总负载,构建了超宽带辐照实验系统,设计了同轴电缆耦合实验平台,实验研究了不同终端负载条件下同轴电缆终端负载耦合响应电压变化规律,并分析了同轴电缆电磁耦合机理,研究结果表明:终端负载响应电压波形的振荡周期及耦合响应频率点只与同轴电缆特性有关,与终端负载情况无关;终端负载变化对终端负载耦合响应电压有较大影响。
- 李新峰魏光辉潘晓东
- 关键词：同轴电缆屏蔽室
- 脉冲电场测试系统标定方法被引量：10
- 2014年
- 为保证脉冲传感器对脉冲电场测试结果的准确性,必须对其进行标定。针对实验室难以产生几十kV/m的电场环境,提出了基于弱场环境标定低灵敏度脉冲传感器的方法,即利用频谱仪窄带接收特性降低噪声获得传感器输出响应,同时由标准场强仪测得传感器所测环境电场强度(简称场强),通过传递标准法来标定传感器。另对标定环境进行分析得到:当测试频率>500 MHz时,宜采用开阔试验场远场区;测试频率<500 MHz时,宜采用GHz横电磁波传输室标定传感器。根据提出的标定方法标定了低灵敏度脉冲传感器,得到传感器输出电压值与被测场强的关系,即当传感器测试场强时,终端设备示波器每mV电压值对应约为200 V/m的电场强度。最后通过强场环境标定传感器,标定结果与弱场环境标定结果相差<1 dB,验证了弱场环境标定结果的准确性,表明基于弱场环境标定低灵敏度脉冲传感器的方法是合理的。
- 张龙魏光辉潘晓东胡小锋张勇强
- 关键词：幅频特性近场远场
- 贯通导线端接负载对腔体电磁耦合影响分析被引量：2
- 2015年
- 为研究贯通导线端接负载对金属腔体电磁耦合的影响,基于时域有限积分方法建立了平面波辐射条件下含贯通导线金属腔体的耦合计算模型,通过腔内屏蔽效能变化研究了端接负载及连接方式等对腔内电磁耦合的影响,分析了耦合机理,提出了基于吉赫横电磁波传输室建立含贯通导线腔体电磁耦合实验的新方法,对计算结果进行了实验验证.研究表明:腔内贯通导线负载为纯电阻及容性阻抗时,负载接腔体或腔体接地能降低腔内的电磁耦合,且电阻值及电容值大小对腔内耦合有显著影响;电阻及加载电容后发现,负载开路且腔体不接地时,腔体的低频电磁耦合效果基本不变,负载短路且腔体接地时,负载变化对腔内高频耦合影响不大.负载连接腔体对腔内电磁耦合的谐振频率有一定影响.
- 李新峰魏光辉潘晓东李凯孙肖宁
- 关键词：屏蔽效能
