系统级电磁兼容性设计研究

２ 整 机 系 统 的 电磁 兼 容 分 析 和 沟 通
首 先 ， 机 系 统 设 计 师 在 设 计 时 要 充 分 理 解 其 各 分 系 整 统 主 要 功 能 及 关 联 性 ， 样 才 能 对 其 进 行 合 理 的 电 磁 兼 容 这 分 析 ， 如 该 新 型 飞机 机 载 通 信 设 备 ， 系 统 主 要 由供 电 分 例 其 系 统 ， 号 处 理 与 控 制 分 系 统 ， 收 分 系 统 和 发 射 分 系 统 组 信 接 成 ， 析 各 个 预 期 的 电磁 环 境 ， 据 功 能 和 性 能 的要 求 规 定 分 根 安 装 的位 置 和 线 缆 的走 向 ， 于 可 以 调 整 位 置 的 模 块 ， 充 对 要
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ｉ６ ２３９ （０ ０ １—３ ００ １ ７—１ ８ ２ １ ） ５０ ４ １
随 着 电 子 技 术 在 航 天 飞 行 器 、 机 、 艇 中 的 广 泛 应 飞 舰 用 ， 些 设 备 在 工 作 的 同 时 往 往 要 产 生 一 些 有 用 或 无 用 的 这 电磁 能 量 ， 些 能 量 将 影 响 到 其 它 设 备 的工 作 ， 而 形 成 了 这 从 电磁 干 扰 ， 其 在 军 用 飞机 上 ， 量 的 电 子 设 备 密 集 在 狭 小 尤 大 的 空 间 内 ， 互 间 的 电 磁 干 扰 非 常 严 重 ， 时 还 要 携 带 大 量 相 同 的 作 战 设 备 和武 器 系 统 ， 容 易就 使 飞机 不 能 处 于正 常状 态 ， 很 从 而发 生 灾难 性 的后果 。因 此在 复 杂 的 电磁 环境 中 ， 何 减 少 如 相互间的电磁干扰 ， 使各电气电子 系统 、 分系统 、 设备 和元件能 正 常工 作互 不 干扰 ， 到 能 兼 容 工 作 的 状 态 ， 达 已成 为 当前 机 载 电气 电子设 备设 计 一个 不 可 回 避 的 课 题 。而 电磁 兼 容 学 正 是 为解 决这 类 问题 而迅 速 发展 起 来 的一 门科 学 。 众 所 周 知 ， 磁 兼 容 学 是 近 年 来 发 展 起 来 的 一 门 新 兴 电 科 学 它 主要研 究 的是 如 何 使 在 同一 电磁 环 境 下 工 作 的各 种 电气 电子 系 统 、 系 统 、 备 和元 器 件 都 能 正 常 工 作 ， 不 干 分 设 互 扰 ， 到兼 容状 态 。从 某种 程 度上 也 可 以说 成是 研 究 干扰 与 抗 达 干 扰 的问题 。而随 着 电磁 兼容 技 术 不 断 的发 展 ， 究 和分 析 电 研 磁兼 容 性 的方 法也 逐 步 得 到 提 高 和 完 善 ， 其 发 展 过 程 ， 常 按 通
摘 要 ： 着 电子 技 术在 航 天 飞行 器 、 随 飞机 、 艇 中 的 广 泛 应 用 ， 舰 系统 整机 的 电磁 兼 容 性 设 计 已经 成 为 一 个 不 可 回 避 的
课 题 ， 目前 整 机 系统 的 电磁 兼 容 性 设 计 提 出 了设 计 思路 。 对
关键词 ： 电磁 兼 容 性 ； 系统 ； 合 综 中 图 分 来自百度文库 号 ： ４ ０４
Ｎｏ ．１５， ２０１ ０
现 代 商 贸 工 业 Ｍｏ ｅｎＢ ｓ ｅ ｒｄ ｄ ｓ ｙ ｄ ｒ ｕｉ ｓ Ｔ ａｅＩ ｕｔ ｎｓ ｎ ｒ
２１ 第 ｌ ０ ０年 ５期
系统 级 电磁 兼容 性 设 计 研 究
白 种
（ 国 电子 科 技 集 团公 司 第二 十研 究 所 ， 西 西安 ７ ０ ６ ） 中 陕 １ ０ ８
分为三种方法 ： 问题解决法 、 规范法和系统综合法
问 题 解 决 法 是 解 决 电 磁 兼 容 问题 的 早 期 方 法 ， 先 按 首 常 规 设 计 建 立 系 统 ， 后 再 对 实 验 中 出 现 的 电 磁 兼 容 问 题 然 予 以解 决 。 由于 系 统 已安 装 完 工 ， 解 决 电 磁 兼 容 问题 比 要 较困难 ， 了解决 问题可能要 进行 大量 的拆卸 ， 至要 重新 为 甚 设 计 ， 于 大规 模 集 成 电 路 要 严 重 地 破 坏 其 版 图 。 因 此 问 对 题 解 决 法 是 一 种 非 常 冒险 的 方 法 ， 且 这 种 头 疼 医 头 ， 疼 而 脚 医脚 的方 法是 不 可 能 从 根 本 上 解 决 电磁 兼 容 问 题 的 。这 种 方 法 在 设 计 阶 段 节 省 了 电 磁 兼 容 设 计 所 增 加 的 成 本 ， 在 但 成 品 的最 后 阶段 解 决 电 磁 兼 容 问 题 不 仅 困 难 大 ， 且 成 本 而 高 。所 以这 种 方 法 只适 合 比较 简 单 的设 备 。 规 范 法 是 比 问 题 解 决 法 较 为 合 理 的 一 种 方 法 ， 方 法 该 是按 照 现 行 电 磁 兼 容 标 准 所 规 定 的 极 限 值 来 进 行 计 算 ， 使 组 成 系 统 的 每 个 分 系 统 均 符 合 所 规 定 的 标 准 ， 按 标 准 所 并 规 定 的 实 验 设 备 和 实 验 方 法 核 实 它 们 与 标 准 所 规 定 的极 限 值 的一 致 性 。 该 方 法 可 在 系统 实 验 前 对 系 统 的 电磁 兼 容 提 供一些 预见性 。但 该方 法 也存 在 可能 引起 过 储备 的设 计 ， 或谋求解决 的问题不 一定 真 实存 在 的 问题 ， 而 影响 系统 从 本 身 的性 能 指 标 ， 增 大 本 身 不 存 在 的设 计 成 本 。 又 系 统 综 合 法 是 最 近 几 年 兴 起 的 一 种 先 进 的 电 磁 兼 容 设 计 方 法 ， 集 中 了 电磁 兼 容 方 面 的 研 究 成 就 ， 据 电 磁 兼 容 它 根 的要 求 给 出 最 佳 工 程 设 计 的 方 法 。 系 统 综 合 法 从 设 计 开 始 就 预 测 和 分 析 电 磁 兼 容 性 ， 在 系 统 设 计 、 造 、 装 和 实 并 制 组 验过程 中不断对其 电磁兼容 性进 行预测 和分 析 。由于在设 计 阶 段 采 取 电磁 兼 容 措 施 ， 此 可 以 采 取 电 路 与 结 构 相 结 因 合 的 技 术 措 施 。这 种 方 法 通 常 在 正 式 产 品 完 成 之 前 就 解 决 ９ 的电磁兼容问题 。 Ｏ 下 面结合 某 型飞 机 机载 通 信设 备 的设 计 为 例 ， 论 一 下如 讨 何 用 系统综 合 法 的思 路进 行 机载 设 备 整机 的 电磁 兼容 设 计
１ 首 先 要 明 确 电 磁 兼 容 设 计 的 目的
对 于 新 研 制 的 机 载 通 信 设 备 ， 一 开 始 首 先 要 明 确 其 从 使 用 环 境 和 将 要 通 过 的 电 磁 兼 容 性 指 标 ， 是 综 合 权 衡 电 这 磁 兼 容 性 与 功 能 特 性 设 计 的 起 点 ， 此 基 础 上 同 时 考 虑 研 再 制 周 期 和 经 费需 求 ， 定 整 机 系 统 总 体 设 计 的 电 磁 兼 容 性 确 的 控 制 等 级 和 控 制 方 案 。一 般 来 说 ， 依 据 电 磁 兼 容 标 准 是 规范 ， 以设 计 为 重 点 ， 电 磁 兼 容 试 验 为 保 障 ， 保 证 电 磁 以 来 兼 容 性 设 计 的有 效 性 ， 时 在 制 定 研 制 计 划 时 要 充 分 意 识 同 到系统 电磁 兼容性设计工 作将贯穿于系统研制 的全过程 。