RS105瞬态电磁场辐射的线缆耦合技术研究

依据GJB151B-2013标准,针对瞬态电磁场辐射敏感度(RS105)测试项目的瞬态脉冲波形定义及参数,较GJB151A标准发生了很大的变化(主要是上升时间缩短了很多),满足GJB151A的系统不一定能满足GJB151B要求。通过对RS105瞬态电磁场的时频特性和能量分布情况的研究,建立Agrawal模型对其进行线缆耦合分析,得出影响耦合电流大小的因素有长度、高度、入射仰角、大地电导率和负载阻抗,对RS105的防护具有重要的参考价值。

RS105试验装置的仿真与分析

在简单介绍RS105试验项目的基础上,利用CST微波工作室仿真了试验装置中场的分布,通过仿真结果与测试数据的比较,验证了仿真的有效性;在分析了实际测试过程中引入空间探头支架会对场分布产生影响之后,运用仿真手段来评价该影响,并对支架的设计和制作提供了理论参考和指导。

核电磁脉冲模拟器的分析和设计

从理论上分析了核电磁脉冲的工作原理,仿真分析了峰化电容器、主开关和引线电感,阻尼电阻和主开关导通时间对输出脉冲前沿和脉宽的影响。实验最后利用峰化电容谐振充电、冷阴极撬棒管导通放电来研制出核电磁脉冲源。在实验工作空间获得前沿为10ns、脉宽为200ns、场强达到50kV/m的强电磁环境,适用于GJB151A-97中规定的RS105试验要求,可以对计算机系统进行强电磁环境的辐照实验研究。

电磁脉冲D-dot电场传感器的设计与优化

瞬态电场测量对于研究智能电器在强电磁脉冲环境下的可靠性具有重要意义。文中基于D-dot原理利用等效电势法确定了电磁脉冲电场探头的基本参数,通过结构优化,设计了4种不同结构的电场探头,分析其电场分布的特征,设计了引线屏蔽壳,分析了不同频率下的输出响应。采用GTEM小室和RS105系统分别对电场传感器进行频域、时域瞬态响应的测试,通过实验,验证了该优化的设计方案可以满足ns级脉冲电场的测试需求,同时有利于天线的加工制造和安装,稳固性好。

一种强电磁脉冲模拟器的仿真及验证研究

用于GJB 151B—2013中RS105测试项目的平面金属板有界波模拟器,其过渡段上下对称能保证产生快前沿脉冲,并使得测试系统所占空间相对较小;且该模拟器中的平行板段会使得有效测试空间相对较大。为实现GJB 151B—2013中RS105项目测试虚拟化、便捷化,文中基于有限积分技术算法(FIT)的电磁仿真软件CST,通过仿真与实测相结合的方法,对平面金属板有界波模拟器的仿真进行研究,提出一种与该脉冲模拟器等比例的仿真模型,并对该模拟器仿真模型的电场分布特性进行分析。结果表明,所提模型的仿真结果与实测结果非常接近,RS105试验设备测试空间中的电场分布基本均匀,沿传播方向电场逐渐减小,而且电场关于测试系统中心的轴线呈对称分布。该仿真建模准确度高、便捷、安全,能很大程度上满足人们对该类型强电磁脉冲发生器的需求。