傳輸線(xiàn)理論在電磁干擾防護(hù)技術(shù)中的若干應(yīng)用.pdf

1、由于電子電氣設(shè)備工作時(shí)，總會(huì)在它周?chē)a(chǎn)生一定強(qiáng)度的電磁場(chǎng)。這些電磁場(chǎng)通過(guò)一定的途徑把能量耦合給其他的設(shè)備，使其他設(shè)備不能正常工作，同時(shí)這些設(shè)備也會(huì)從其它電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁場(chǎng)中吸收能量，影響自己的正常工作。隨著電子設(shè)備向高頻，高速和高集成度發(fā)展，設(shè)備內(nèi)和設(shè)備間的電磁干擾越來(lái)越嚴(yán)重，怎樣對(duì)其進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的防護(hù)方法成為研究的熱點(diǎn)。而傳輸線(xiàn)理論從十九世紀(jì)六十年代提出以后，得到了迅速的發(fā)展，并成為較為成熟和完備的理論，它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于微波領(lǐng)

2、域。將如此完善和簡(jiǎn)便的理論應(yīng)用于電磁兼容領(lǐng)域，必然能夠簡(jiǎn)化電磁兼容中許多問(wèn)題的分析。自1943年謝昆諾夫首次用傳輸線(xiàn)理論分析平面波在空間的傳播，進(jìn)而將其用于分析屏蔽體對(duì)平面波的屏蔽效果后，傳輸線(xiàn)理論已成為分析屏蔽體屏蔽效能的有效手段。本文進(jìn)一步研究了怎樣將傳輸線(xiàn)理論運(yùn)用于更為復(fù)雜的電磁兼容問(wèn)題，在干擾分析和屏蔽效能計(jì)算方面做出了一些改進(jìn)和發(fā)展，主要的創(chuàng)新工作如下： (1)利用積分方法分析了平行接近的主擾回路對(duì)被擾回路的耦合影響，

3、求解了被擾回路上任意點(diǎn)的感應(yīng)電壓，其中主擾和被擾回路可為端接任意負(fù)載的有損回路，且平行長(zhǎng)度不等。積分方法原來(lái)主要用于電力線(xiàn)對(duì)通信線(xiàn)的工頻干擾分析，本文將其拓展到了高頻干擾分析，并用高頻干擾分析中常用的Jarvis模型得到的串?dāng)_公式驗(yàn)證了所得一般公式的正確性，得出Jarvis模型得出的串?dāng)_公式是此一般公式的-特例。從而統(tǒng)一了低頻和高頻串?dāng)_計(jì)算公式。 (2)提出了利用非均勻傳輸線(xiàn)理論分析多層平板屏蔽體的屏蔽效能。以往屏蔽效能研究中都

4、是采用的均勻傳輸線(xiàn)理論，需要計(jì)算每段傳輸線(xiàn)間的反射，由于非均勻傳輸線(xiàn)本身的非均勻性，用它模擬多層屏蔽體不需再分析板間的多次來(lái)回反射，大大簡(jiǎn)化了計(jì)算過(guò)程。計(jì)算過(guò)程中采用了矩陣表達(dá)，有利于計(jì)算機(jī)運(yùn)算。文中給出了可用于計(jì)算任意層平板屏蔽體屏蔽效能的一般公式，并用其計(jì)算了雙層，三層和四層板兩種特例的屏蔽效能，計(jì)算結(jié)果與已有精確公式完全吻合，但過(guò)程較之簡(jiǎn)單。分析了多層平板屏蔽體對(duì)于傾斜入射平面波的屏蔽效能。 (3)利用傳輸線(xiàn)理論分析了有孔

5、屏蔽腔的屏蔽效能，將以往分析腔體屏蔽效能的TE10等效傳輸線(xiàn)模型擴(kuò)展為包含TEmn和TMmn高次模的模型，并用該模型分析了縫隙偏離腔體壁中心的情況，得到了實(shí)用性較強(qiáng)的一般公式，該公式將腔體內(nèi)部的高次模和腔體壁的損耗都考慮在內(nèi)，在一定程度上消除了頻率和腔體尺寸對(duì)于以往公式的限制。與其他運(yùn)用傳輸線(xiàn)高次模分析屏蔽效能的文獻(xiàn)不同，本文中TEmn和TMmn的m和n可為任意值，取值情況由實(shí)際腔體尺寸和入射波頻率決定，而不需要采用n=0的假設(shè)，這更與