舰载通信装备电磁兼容问题及对策

在选 定外 壳材 质后 ，通 过对 其结 构 的优 化，也能进一步提高其屏蔽效果。一般来说，
在 装 备 四 周 分 别 采 用 接 地 导 体 进 行 屏 蔽 才 能 够
正常运行时也可能产生宽频谱范围 内的 电磁辐 射 ，而外部干扰源主要包括附近海域其他舰船
１ 引言
随 着 信 息 技 术 的 不 断 发 展 ， 人 们 对 电磁
另外成束的电缆中 由于信号传输线路将会在周
有不利 的影 响。针对舰载通信装备 的电磁兼容 围空间中产生 电磁场，因此平行的导线将会产 地布置通信装备 ，同时还需要对天线等进行特 问题 ，本 文 主 要 研 究分 析 了其 产 生 原 因 ，并 对 生 串扰现 象，也形成了电磁干扰 的耦合路径 。
随着舰 船信 息化 水平 的提 高， 电磁 设 备 解 决舰载通信装备电磁兼容 问题主要可 以从降 得 到 了广 泛 的应 用 ，雷 达 系统 、 导航 系 统 、通 低 干扰源的辐射 ，切断耦合路径 以及提高通信 信 系统等各类 电磁 设备 都需要产生 、接受 电磁 装 备 抗 干 扰 能 力 等 几 个 方 面 入 手 ，具 体 来 说 主 信 号 。在 舰 船 有 限 的空 间 中 ，大 量 电磁 设 备 的 要 可以分为优化设备结构、设备布局 以及系统 天线密集分布 ，且频谱分布较为拥挤 ，加之大 量成束 电缆 的敷 设，都有可能造成设备 间的电 磁干扰 ，影 响装备 的正 常运行 。除了自身电磁 装备 间的相 互干扰 外，电磁兼容 问题还 与舰船 所处 的电磁环境密切相关 ，随着海洋 电磁环境 的 日趋复杂 以及舰船编 队航行等 ，来 自舰船外
Ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ・ 通信技术
舰载通信 装备电磁 兼容问题及对策
文／ 朱 华 进
面其辐射 功率一般 较大，因此 其容易受到电磁 随着舰 船 航行 距 离与航 行 时 间 的不 断增 长，对通 信 的要 求越 来越 高，在推 动 舰船 信 息化 水平 不 断提 高的 同时 ，也 使得 舰 载通 信 装备 的种 类与数 量 不断增 长 。 舰 载 通信 装备 的丰 富在 给舰 船通 信 带来便 利 的 同时，却也 不 可避 免地 造 成 了电磁 兼容 问题 ，装备 相 互之 间 的 干 扰 严 重 影 响 了 通 信 装备 的 正常 工作 。本丈 主要针 对 舰载 通信 装备 的 电磁兼 容 问题进 行 了分析 与研 究 ，并对 其解 决措 施进行 了简要 的阐述。
置 于 不 同 的层 次 之 中 ，并 在 层 次 之 间 进 行 电磁 屏 蔽 以减 少 装 备 间的 干 扰 。为 了避 免 雷 达 天 线 与 通 信 天 线 的相 互 照 射 ，一 般 将 二 者 分 置 安 装 并 确 保 雷 达 的扫 描 扇 区与 通 信 天 线 的 主 瓣 方 向 错 开 ， 同时 通 信 装 备 的 发 射 与 接 受 天 线 在 条 件
等。
实现最佳的屏蔽效果，但在舰 船环境中不可实
现 。另一方面，考虑到为了便于对舰载通信设
备 进 行 散 热 、 观 测 及 调 试 ， 一 般 其 屏 蔽 外 壳 多
２ ． ２耦 合 路 径 分析 除 了 干 扰 源 外 ， 电 磁 干 扰 的 产 生 还 需 要
波 的使用越 来越频 繁，手机通讯 、导航 、雷达 等 辐射 的 电磁波 导致 电磁环 境变 得越 来越 复 杂 。当有 限的空 间内存在大量 电磁设备 同时运 具备耦合路径。一般来说，舰载通信装备主要
除 了在设 备外 壳设计 中要 考虑 电磁兼 容
问题 ，在 舰 载 设 备 的 布 局 设 计 中， 也 要 充 分 考 虑 不 同 设 备 间 可 能 存 在 的 电 磁 干 扰 问 题 ， 合 理 殊 处 理 以减 少 耦 合 路 径 。 ３ ． ２ ． １ 设 备 的 合 理 布 局 由 于 舰 船 的 空 间 有 限 ，不 同 装 备 的布 局
兼 容 问题 的 影 响 。 电磁 兼 容 问 题 的 产 生 需 要 具
备干 扰源 与耦合 路径两个必要成分，因此本 文 主要从这 两方面对舰载通信装备电磁兼容的产
生 进 行分 析 。
２ ． １ 干扰 源 分析
电磁辐射 信号处理 能力
在 舰 船 复 杂 的 电 括 舰 载 的 各 类 电子 设 备 以及 外 部 设 备 ，
对磁导率最高为 １ ０ ０ ０ ，其它均为 １ 。
３ ． １ － ２结 构 优 化
【 关键词 】舰载通信设备 电磁兼容 电磁干扰
舰 载设备不仅包括雷达系统、导航系统等发射
电 磁 波 的 设 备 ， 还 包 括 电机 等 机 电设 备 ， 其 在
留有 口径 ，通过孔径的合理布置，能最大化外 壳 的屏蔽效果 ，同时与开槽相 比，同等散热效
果 下 孔 径 的 屏 蔽 效 果要 明 显 更优 。
３ ． ２ 设 备 布 局优 化
行 时 ，将 导致 严 重 的 电磁 干 扰 现 象 ，影 响 设 备 采 用无线通信方式，因此无线传导是其最主要 的 正 常运 行 随着 舰 船 信 息化 水平 的提 升 ，舰 耦 合 路 径 ； 其 次 各 类 舰 载 设 备 都 需 要 与 电源 相
其 解 决措 施 进 行 了简 要 的阐 述 。
３舰载 通信装备电磁 兼容 解决措施
根 据 对 电磁兼 容 问题产 生原 因 的分析 ，
２舰载通信 装备 的电磁兼容问题分析
十分重要 ，一般来说为 了减少不同装备间的 电 磁 干扰 ，通常将 舰船 内部 进行 功能 区域 的划 分 ，将雷达 、导航、通信等不 同功能的装备布
图１ ： 电磁兼容 问题的产 生及解 决手段 示意 图 料 ，屏蔽磁场时则选择磁导率较高的材料。在
常见金属材料相对电导率与相对磁 导率中，金
的 相 对 电导 率 最 高 为 １ ． ７ ，银 为 １ ． ０ ５ ； 钢 的 相
磁 干扰的信号源种类繁多，主要可以分为 自然 界干扰源 与人工干扰源两大部分。 自然界干扰 源 主要包括雷 电以及船体静 电等，一般与舰船 所 处的地 理与气候环境密切相关；人工干扰源
载通信设 备的种类 与数量 日益增长 ，在有 限的
舰 船 空 间 中产 生 了 严重 的 电磁 兼 容 问题 ，影 响 了舰 载 通 信 装 备 的 正常 工 作 ，对 舰 船 的安 全 具
连 接 ， 一 些 设 备 运 行 产 生 的 高 次 电流 谐 波 将 通 过 电 源 线 传 导 至 其 他 设 置 ，形 成 了耦 合 湖 经 ；