[發明專利]采用灰色多周期模型提取電磁頻譜中諧波分量的方法

有效

• 申請號: 201210177783.1
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN102707143A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 蘇東林;衛穎;劉焱;王炬;傅成彬;雷雨
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

技術領域

本發明涉及一種從電磁干擾發射頻譜中提取出諧波分量的方法，屬于電磁兼容技術領域。

背景技術

隨著科學技術的發展，電氣電子設備數量越來越多，這些設備在工作時通常會產生一些有用或無用的電磁發射，這些發射可能會對其他設備造成潛在電磁干擾。這些電磁干擾會造成設備的性能降級，甚至可能造成設備的毀壞。因此要對設備的電磁干擾進行控制。首先需要查找電磁干擾源，然后提取其電磁特征進行分析，而后采取相應的電磁兼容性設計。目前查找干擾源的方法是首先對發射設備采取電磁兼容檢測試驗，根據國軍標(GJB151A)《軍用設備和分系統電磁發射和敏感度要求》，電磁發射和敏感度要求與極限中5.3.15.2極限規定：“電場輻射發射不應超過圖RE102-1～RE102-3所示的值。在30MHz以上，水平極化場和垂直極化場均應滿足這些極限要求?！眮砼袛嘣O備是否滿足電磁發射要求，一旦發射超過限值，則采用經驗法或者近場探頭檢測法來判斷產生干擾的原因。經驗法對檢測人員的專業技能要求較高，而近場探頭檢測法是一種非常耗時的方法，通常還不能追溯電磁干擾產生的根源。

在電磁干擾測試中發現，干擾頻譜雖然復雜，一些元器件產生的具有穩定重復頻率的窄帶干擾信號在被測頻譜中占據主導地位，這些信號一般是元器件的非線性產生的諧波分量，分析該類諧波分量特性和來源具有重要意義。

發明內容

本發明針對電磁干擾發射頻譜中的主要貢獻者——諧波分量，提出了一種采取灰色多周期模型對干擾設備發射頻譜數據分析的方法。首先采集干擾設備的頻譜數據；然后利用灰色系統模型擬合出頻譜數據的總體趨勢分量；然后利用周期模型對頻譜數據去除總體趨勢分量后的數據提取諧波分量，獲得諧波的量化表達式；最后將諧波量化表達式中的諧波頻率與干擾設備中電路元器件的工作頻率進行比對，若與某個元器件的工作頻率相等則可確定對應諧波分量產生的根源，為干擾的分析提供理論依據，從而指導干擾設備的電磁兼容性設計與整改。

本發明采用灰色多周期模型提取電磁頻譜中諧波分量的方法包括有下列步驟：

步驟一：對頻譜進行分段

采用斜率一致性原則對頻率AF為橫坐標，場強值AM為縱坐標繪制出的頻譜幅度圖中的頻譜曲線進行分段，得到互不交疊的頻譜頻段F＝{f₁，f₂，…，f_w}；

步驟二：選取超標頻段

將所述的頻譜頻段F＝{f₁，f₂，…，f_w}與國軍標GJB151A中規定的發射極限進行對比，提取出超標頻段FX＝{Xf₁，Xf₂，…，Xf_u}；

步驟三：構建總體趨勢序列

任意一個超標頻段Xf_u中包括有多個頻率、以及每個頻率對應的場強值，將所述的任意一個超標頻段Xf_u用頻譜場強序列表示為Xtest(Xfu)={xtestXfu(1),xtestXfu(2),...,xtestXfu(n)};]]>