基于面向?qū)ο蟮耐ㄐ畔到y(tǒng)線纜的串?dāng)_耦合研究.pdf

1、高速動車組是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)中密集地布置了很多電力電子設(shè)備，及相關(guān)的多種信號線纜和電源線纜，電磁環(huán)境極為復(fù)雜，車載信號設(shè)備在運(yùn)營時可能出現(xiàn)信號干擾等問題，尤以速度傳感器信號受擾問題為典型。前人大多注重于現(xiàn)場測量騷擾但未能體現(xiàn)對行車速度的影響，因此需要對速度信號線的電磁兼容問題需要深入的研究和分析。本文基于線纜耦合模型，重點(diǎn)研究速度信號線的電磁兼容問題，從理論分析、仿真建模等方面詳細(xì)分析速度信號線的電磁兼容性，并提出了相關(guān)建議

2、。
　　首先，引入面向?qū)ο蟮幕舅枷牒湍K化概念，打破系統(tǒng)原有分析模式，將面向?qū)ο蟮膶哟位７椒☉?yīng)用到通信系統(tǒng)的電磁兼容性分析中，建立層次化結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)屬性和特性，每層模型又細(xì)化為許多模塊。分析其中一個具體的模塊時，僅僅需要考慮模塊中包含對象的接口屬性和相互作用關(guān)系，就可以得到此模塊的電磁兼容性分析結(jié)果。重點(diǎn)對騷擾源模塊和線纜串?dāng)_耦合模塊進(jìn)行了詳細(xì)的說明。
　　其次，針對動車組通信和信號系統(tǒng)的線纜耦合模塊，介紹了基于時域

3、有限差分方法的多導(dǎo)體傳輸線方程差分求解過程，并給出了多導(dǎo)體傳輸線分布參數(shù)的推導(dǎo)公式。在此基礎(chǔ)上，建立單線與非屏蔽線纜模型、單線與屏蔽線纜串?dāng)_模型，利用matlab理論分析受擾線的瞬態(tài)響應(yīng)。并利用仿真軟件建立相應(yīng)的仿真模型，得到的仿真結(jié)果與理論分析相吻合，驗(yàn)證了理論模型的正確性;搭建測試平臺，測試結(jié)果與仿真結(jié)果相吻合，驗(yàn)證了仿真模型的正確性。重點(diǎn)研究了屏蔽線纜屏蔽層接地方式、端接負(fù)載對信號線的影響。
　　最后，為了分析通信線纜的電磁

4、敏感性，重點(diǎn)研究了脈沖群對信號線的影響。以速度信號線為實(shí)例，首先介紹了速度傳感器的類型、工作原理、安裝位置及安裝方式。將速度信號看作可分析的數(shù)字基帶信號，介紹了信號受擾的分析指標(biāo);其次依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建立脈沖函數(shù)模型，并用matlab給出其時域波形，利用simulink建立脈沖群干擾信號的量化仿真模型，搭建實(shí)驗(yàn)測試平臺驗(yàn)證了模型的正確性，說明了脈沖群確實(shí)使信號發(fā)生失真;將脈沖群文件導(dǎo)入simulink仿真，研究了脈沖群幅值、重復(fù)頻率對信號線內(nèi)所