系統(tǒng)級電磁兼容現(xiàn)場測量關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、電磁兼容是電子電器設(shè)備和系統(tǒng)利用電磁頻譜，在共同的電磁環(huán)境中，避免因電磁輻射和敏感而引起的不可接受的降級而實現(xiàn)其功能的能力。因此，具有良好的電磁兼容性能對任何用頻設(shè)備、系統(tǒng)來講都至關(guān)重要。一方面，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化系統(tǒng)越來越復(fù)雜，同一平臺上裝載的電子設(shè)備越來越多，對電磁兼容的要求也越來越高；另一方面，電磁環(huán)境日益復(fù)雜惡劣，電子電器設(shè)備和系統(tǒng)面臨著越來越多的電磁干擾，造成性能降低、功能喪失的概率顯著增加。隨著部隊大型武器裝備服

2、役時間增長以及裝備加改裝的影響，系統(tǒng)間電磁自擾、互擾問題越來越突出。而對于艦船、飛機和衛(wèi)星等大型平臺來說，電磁兼容的測量與分析只能在現(xiàn)場進(jìn)行，首先是由于目前還沒有可以容納如此大型測試對象的室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)場地，也不可能將這些超大型裝備運輸?shù)綐?biāo)準(zhǔn)開闊場地進(jìn)行測試；其次是由于對裝備的整體電磁兼容測試與分析需要大功率輻射源滿負(fù)荷工作，室內(nèi)測試顯然是不合適的；再次，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電磁兼容問題時，不能完全依靠等待裝備生產(chǎn)研制單位的維修，很多時候必須要需通過現(xiàn)場測

3、量的手段進(jìn)行排查和分析，及時進(jìn)行解決，才能保證技戰(zhàn)術(shù)任務(wù)按時完成；最后，現(xiàn)場環(huán)境更為接近測試對象的實際工作環(huán)境，測試結(jié)果更能反映實際情況。目前，國內(nèi)在電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)測試的研究和設(shè)施方面發(fā)展已經(jīng)比較完善，但是針對現(xiàn)場測量的研究還處于起步階段，學(xué)術(shù)專著和論文少，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的測試技術(shù)缺乏，所以開展電磁兼容現(xiàn)場測量的研究是重要而緊迫的。本文圍繞系統(tǒng)級電磁兼容現(xiàn)場測量的關(guān)鍵技術(shù)展開研究，在環(huán)境干擾抑制、接收機敏感度現(xiàn)場測試和現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)分析等

4、技術(shù)上取得突破，形成了系統(tǒng)級電磁兼容現(xiàn)場試驗的方法體系，為軍用裝備現(xiàn)場電磁兼容試驗提供了重要技術(shù)手段。
　　本研究分為五個部分：第一部分對國內(nèi)外系統(tǒng)級電磁兼容現(xiàn)場測量的研究現(xiàn)狀、論文的研究背景、論文的主要工作及章節(jié)安排進(jìn)行了闡述，討論了電磁兼容現(xiàn)場測量內(nèi)容及需要解決的關(guān)鍵問題。第二部分對現(xiàn)場環(huán)境干擾抑制方法展開了研究。介紹了分時測量方法和基于自適應(yīng)噪聲抵消的干擾抑制方法，分析了其在現(xiàn)場測試使用時的不足。重點提出了一種基于空域濾波的

5、新型環(huán)境干擾抑制辦法，結(jié)合空間譜估計和波束形成等空域濾波技術(shù)，對干擾信號進(jìn)行空間濾波。文章給出了該測試方法的完整理論推導(dǎo)，詳細(xì)計算了相關(guān)因素對測試性能帶來的影響，并通過現(xiàn)場試驗證明了方法的有效性。第三部分開展了接收機敏感度現(xiàn)場測試方法的研究。本文對雙頻敏感度測試方法進(jìn)行了改進(jìn)，利用超外差接收機的通道頻率約束條件進(jìn)行分析計算，找出所有落入接收機中頻帶內(nèi)的頻率組合，然后根據(jù)計算出的中頻輸出頻點進(jìn)行窄帶測量，極大地縮減了測量時間?；陔p頻敏感

6、度測量數(shù)據(jù)，提出了接收機敏感度的建模方法，該建模方法根據(jù)有限頻點測試數(shù)據(jù)擬合出接收機輸入與輸出的數(shù)學(xué)模型，由模型可以對信號是否會接收機產(chǎn)生干擾給出理論判據(jù)，引入天線方向圖簡化方法和終端表征響應(yīng)等級劃分，使得該方法適合大型系統(tǒng)的現(xiàn)場測量，具有較高的工程應(yīng)用價值。第四部分開展了非標(biāo)現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)的提取和分析方法研究。論文系統(tǒng)地提出了現(xiàn)場測量所獲得的非標(biāo)數(shù)據(jù)的處理方法，提出了積分干擾余量的概念和一種基于對數(shù)頻率抽取的寬帶干擾余量快速計算方法，在