[發(fā)明專利]多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011212897.6
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112345836B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧新福;魏光輝;孫江寧;潘曉東;萬浩江
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08;G01R31/00;F41A31/00
• 代理公司: 北京專贏專利代理有限公司 11797
• 代理人: 李斌

本發(fā)明公開了一種多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法，所述方法包括如下步驟：1）對線纜兩端設(shè)備進行監(jiān)測，2）開展注入預試驗，3）開展低場強輻射預試驗：4）開展與低場強電磁輻射等效的注入試驗，5）開展多芯線纜電流注入等效強場連續(xù)波電磁輻射效應試驗，支撐上述方法的系統(tǒng)，包括終端設(shè)備響應可監(jiān)測時輻射配置模塊和注入試驗配置模塊，終端設(shè)備響應不可監(jiān)測時輻射配置模塊和注入試驗配置模塊，本發(fā)明的多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法及系統(tǒng)，主要針對互聯(lián)線纜為屏蔽和非屏蔽多芯線纜的互聯(lián)系統(tǒng)，所述方法具有能夠在受試設(shè)備響應為非線性的情況下等效強場輻射試驗的優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及連續(xù)波電磁輻射效應試驗方法，尤其涉及一種多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法及系統(tǒng)，屬于電磁輻射效應試驗技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

新型武器系統(tǒng)一般功能復雜，內(nèi)部遍布各類電子設(shè)備，各設(shè)備或分系統(tǒng)間往往通過線纜互聯(lián)實現(xiàn)信息傳遞或功率輸送，所用互聯(lián)線纜中大部分為多芯線纜；這些互聯(lián)線纜密布在武器系統(tǒng)內(nèi)部，其往往是系統(tǒng)電磁防護的薄弱環(huán)節(jié)，因此，互聯(lián)多芯線纜耦合引入的電磁干擾是否會導致效應的產(chǎn)生，必須事先通過強場電磁環(huán)境效應試驗進行評估；其中，針對線纜為耦合途徑的情況，提出采用大電流注入法(BCI)開展等效試驗；然而，該方法存在以下問題：一是沒有研究輻射和注入時各芯線響應是否嚴格相等，沒有明確等效性的適用范圍；二是對于受試設(shè)備(EUT)響應為非線性的情況，采用將輻射場強和線纜感應電流間關(guān)系線性外推的方法可能導致試驗出現(xiàn)較大誤差；三是對于線纜兩端設(shè)備響應需要同時考核且均可能表現(xiàn)非線性的情況，沒有給出可行的等效試驗方法；除上述試驗方法外，目前電磁輻射效應的等效試驗方法主要包括基于混響室的測試方法、低電平掃描場法和差模電流注入法等；其中，基于混響室的測試方法同樣難以滿足GJB1389A-2005規(guī)定的輻射場強要求，且該方法與全電平輻射法的相關(guān)性仍需深入研究；低電平掃描場法主要適用于孔縫和屏蔽體透射耦合通道的情況，且其與全電平電磁輻射法的相關(guān)性同樣有待提高；差模電流注入法適用于對同軸線纜互聯(lián)系統(tǒng)開展等效注入試驗，對于多芯線纜情況難以適用；因此，仍然應當依托BCI技術(shù)開展多芯線纜耦合途徑下的強場電磁輻射敏感度測試，但需要提出新的試驗方法，解除現(xiàn)有BCI等效方法的局限性；為此，針對典型屏蔽和非屏蔽多芯線纜，以線纜終端響應相等作為等效依據(jù)，研究整體電磁輻射和BCI注入時線纜各芯線終端響應對應相等的條件和實現(xiàn)途徑，提出非線性響應條件下BCI等效強電磁場輻射效應試驗方法，能夠為多芯線纜耦合途徑下互聯(lián)系統(tǒng)的強電磁場輻射敏感度測試提供有效技術(shù)手段；使用BCI方法對多芯線纜開展注入試驗時，直接將注入和監(jiān)測探頭卡在受試線纜上，試驗開展起來十分方便；在嚴格意義上，BCI等效注入試驗需要保證各芯線終端響應均與電磁輻射試驗時一致，而目前的研究一般是進行簡化處理，認為輻射和注入時各芯線的響應始終相等，缺少嚴格意義上的研究，這同樣可能會導致等效試驗產(chǎn)生誤差；對于如何將BCI用于等效強電磁場輻射效應試驗，目前相關(guān)研究較少，現(xiàn)有測試標準中給出的方法是根據(jù)已經(jīng)給定的1V/m場強下監(jiān)測探頭的響應電流曲線，將曲線中的響應電流乘以最終關(guān)心的高場強幅值，所得結(jié)果等于該場強下監(jiān)測探頭應有的響應電流值I_H；之后開展BCI試驗，調(diào)節(jié)注入探頭的輸入功率，保證監(jiān)測探頭所得電流值等于計算得到的值IH，此時所得EUT響應與高場強輻射時等效；這種方法采用了線性外推的思想，但對于非線性EUT，這種線性外推方法可能會導致較大的試驗誤差。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法及系統(tǒng)，主要針對互聯(lián)線纜為屏蔽和非屏蔽多芯線纜的互聯(lián)系統(tǒng)，所述方法具有能夠在受試設(shè)備響應為非線性的情況下等效強場輻射試驗的優(yōu)勢。

本發(fā)明的多芯線纜大電流注入等效強場輻射效應試驗方法，所述方法包括如下步驟：

1)對于線纜終端受試設(shè)備沒有可監(jiān)測輸出響應的情況，在線纜終端以并聯(lián)方式接入電光-光電轉(zhuǎn)換設(shè)備，電光-光電轉(zhuǎn)換設(shè)備輸出連接接收機，對于線纜終端設(shè)備的輸出響應可監(jiān)測的情況，則將其輸出通過電光-光電轉(zhuǎn)換設(shè)備接至接收機；