基于波形重建的开缝小腔体电磁脉冲屏蔽效能仿真分析

随着高功率电磁脉冲源的大量应用,电子设备的电磁脉冲防护成为电磁兼容领域的重要研究内容。为评估屏蔽体的电磁脉冲屏蔽效能,在分析波形重建方法的基础上,提出了开缝腔体屏蔽效能的最小相位法传递函数重构及波形恢复流程图,通过仿真计算和实验获得小腔体的频域屏蔽效能及其传递函数,对腔体内的方波电磁脉冲进行重建,分析了开缝小腔体对方波电磁脉冲的屏蔽效果。利用实测数据进行仿真计算结果表明:基于最小相位法的波形重建方法能够计算出电磁脉冲透过孔缝后的时域波形,计算得到的2种开缝屏蔽体的峰值屏蔽效能与屏蔽效能频域实测谱的低频屏蔽效能一致;利用该方法还能进行任意波形脉冲激励下的屏蔽体屏蔽效能计算,具有计算简单、预测效果好的优点。

Orthogonal experiment design of EMI of security monitoring system in coal mines

Security monitoring system of coal mines is indispensable to ensure the safe and efficient production of colliery. Due to the special and narrow underground field of the coal mine, the electromagnetic interference can cause a series of misstatements and false positives on the monitoring system, which will severely hamper the safe production of coal industry. In this paper, first, the frequency characteristics of the interference source on the power line are extracted when equipment runs normally. Then the finite difference time domain method is introduced to analyze the effects of the electromagnetic interference parameters on the security monitoring signal line. And the interference voltage of the two terminal sides on the single line is taken as evaluating indexes. Finally, the electromagnetic interference parameters are optimized by orthogonal experimental design based on the MATLAB simulation on the normal operation of equipment.

基于CFD高精度算法的雷电电磁场研究

雷电空间电磁场一直是电磁领域研究的热门,成熟的算法例如有限时域差分法(FDTD),传输线矩阵法(TLM)以及频域的矩量法(MoM)在计算雷电问题方面都有广泛的应用。由于计算流体力学(CFD)中的Euler方程与电磁学中的Maxwell方程有着相同的守恒形式,而且采用间断伽辽金方法(DG)已经在流场问题上得到广泛的尝试,因此引入了基于计算流体力学的DG方法来离散时域Maxwell方程,并采用网格分区并行技术加速计算,使用基于DG的圆球雷达散射截面积(RCS)算例进行测试,数值结果一致表明DG算法在求解电磁场问题上的可行性,之后通过计算一段近场雷电通道的电场分布并与解析解、某算法仿真解对比,数据基本吻合,说明该方法适合于雷电电磁场的计算。