复杂金属腔体的屏蔽效能分析与天线耦合特性概要

复杂金属腔体的屏蔽效能分析与天线耦合特性
电磁脉冲作为一种瞬变电磁现象,拥有峰值场强高、上升时间短、频谱宽等特点,它对各种军用和民用的电子信息系统构成了严重威胁。

因此,对于通
信网络和通信系统而言,研究其电磁兼容和电磁干扰问题刻不容缓。

完整无孔、缝的金属箱体屏蔽可有效实现电磁脉冲防护,但在实际使用中,为了连接信号
线、馈电线以及用于窗口观测和散热等,常需要在完整无孔、缝的金属屏蔽腔体上开一些孔缝,而这些孔缝成了外部电磁脉冲进入屏蔽结构的通道,外部电磁脉
冲进入屏蔽腔体后会在其内部产生谐振,从而对内部通信系统的正常工作造成较大影响。

目前,矩形屏蔽腔体壁上孔缝对于电磁脉冲的耦合效应研究受到众多研究人员的关注,而圆柱形屏蔽腔体的关注程度较低。

圆柱形屏蔽腔体十分常见,
它的谐振频率和波导模式与矩形腔体的谐振频率和波导模式不同,对应的屏蔽效能较矩形腔体的屏蔽效能有很大不同,且更为复杂。

因此,对圆柱形屏蔽结构的
屏蔽效能研究很有价值。

本文第三章对圆柱形屏蔽腔体壁上单个矩形细缝的不
同开缝取向进行分析,通过改变入射脉冲角度、极化状态、细缝位置和细缝宽窄边尺寸等方面来研究其屏蔽效能。

并且考察了不同形状孔缝阵对于圆柱形腔体
屏蔽效能的影响程度,根据不同电磁脉冲极化方向来比较孔阵与矩形细缝阵对屏蔽效能的影响。

得到了一些关于圆柱形腔体屏蔽效能的有用结论。

本文第四章
对大尺寸组合结构屏蔽腔体的屏蔽效能做了相应分析。

通过改变入射脉冲方向
和极化状态来考察大尺寸屏蔽腔体的屏蔽效能特性。

应用仿真软件CST计算了
大尺寸腔体的时域电场强度分布,为了减少计算量和提高屏蔽效能的计算精度,
本章还讨论了如何选用合适的窗函数对其数据作后期处理,以提高所得屏蔽效能结果的精度。

本文第五章分析了无线通信中天线的互耦和相关特性,并得到一些性能参数。

首先,以散射矩阵网络模型为基础,推导出了接收天线阵从场端口到
路端口转换的有效表示方式,并提出修正因子β矩阵来更充分的考虑天线近场
耦合特性以及负载效应对阵元互耦的影响,同时修正了天线单元连接负载时其输出端的输出波电压。

其次,引入相关系数来分析天线之间的相关性,并利用修正
因子β矩阵来修正相关系数公式,使之能够反映天线连接实际接收机时输出电
压之间的相关性。

最后,针对二单元螺旋天线手机使用情况定义了两种典型使用场景,即有、无人头近场散射体的二单元天线,以考察近场散射体与二单元螺旋
天线之间的电磁相互作用效应和特点,并仿真、分析和比较了上述两种场景中各单元之间的相关性以及各单元的输出波电压。

同主题文章
[1].
路宏敏,朱满座,薛梦麟,傅君眉. 垂直入射均匀平面波的多层平板屏蔽效能分析' [J]. 微波学报. 1999.(02)
[2].
付继伟,侯朝桢,窦丽华. 遗传算法在电磁屏蔽设计中的应用' [J]. 系统工程与电子技术. 2004.(10)
[3].
路宏敏,薛梦麟,傅君眉. 无限长磁性材料圆柱腔的静磁屏蔽效能' [J]. 西安电子科技大学学报. 1999.(01)
[4].
邓小斌,侯朝桢. 有孔矩形腔屏蔽效能的传输线法分析' [J]. 强激光
与粒子束. 2004.(03)
[5].
J·P·Bruhin,马国芳,李德巨. 钢筋混凝土抗电磁波的屏蔽效能' [J]. 解放军理工大学学报(自然科学版). 1986.(04)
[6].
刘元安,高攸纲. 开槽导体腔的电场屏蔽特性' [J]. 科学通报.
1995.(06)
[7].
焦超群,李琳,崔翔. 计算含窗薄壁腔体屏蔽效能的时域有限差分法' [J]. 电波科学学报. 2005.(05)
[8].
王川. 电磁屏蔽体的效能分析与设计关键' [J]. 科技信息(学术研究). 2007.(04)
[9].
马双武,高攸纲. 多层平板屏效计算中的等效传输线法' [J]. 电波科
学学报. 1999.(04)
[10].
陈彬,段艳涛,陈海林,易韵. 矩形坑道中金属门屏蔽效能分析' [J].
解放军理工大学学报(自然科学版). 2006.(02)
【关键词相关文档搜索】：电磁场与微波技术; 电磁脉冲; 屏蔽效能; 孔缝
耦合; 天线; 近场散射
【作者相关信息搜索】：上海交通大学;电磁场与微波技术;尹文言;马德晶;。