航空发动机电子控制器的高强辐射场干扰及防护

1

作者 肖国松 刘家豪 +1 位作者 马振洋 史春蕾 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期46-55,共10页

针对航空发动机电子控制器(EEC)易受高强辐射场(HIRF)干扰问题,以ZF-M600型EEC为研究对象,通过三维电磁仿真软件CST对EEC建模并进行平面波辐照仿真,模拟HIRF对EEC的干扰效应,仿真结果表明,HIRF可以通过孔缝耦合进入EEC内部并在腔体内部... 针对航空发动机电子控制器(EEC)易受高强辐射场(HIRF)干扰问题,以ZF-M600型EEC为研究对象,通过三维电磁仿真软件CST对EEC建模并进行平面波辐照仿真,模拟HIRF对EEC的干扰效应,仿真结果表明,HIRF可以通过孔缝耦合进入EEC内部并在腔体内部产生谐振,谐振频率处电场强度显著增加。依据RTCA DO-160G在400 MHz~4 GHz开展EEC辐射敏感度试验,试验结果表明:EEC失效频点为2.40 GHz和3.48 GHz,敏感模块为模拟量输入输出模块,敏感现象为模拟量数据丢失。EEC失效频点与谐振频率接近,说明EEC失效与腔体谐振有关,在EEC内部贴装吸波材料并进行仿真,分析吸波材料的放置方式和厚度对EEC谐振电磁干扰强度的影响,仿真结果表明,贴装吸波材料可以有效抑制谐振电磁干扰。 展开更多

关键词 发动机电子控制器 高强辐射场 辐射敏感度 谐振频率 电磁防护

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低电平扫描电流高强辐射场试验方法研究

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作者 王艳红 巩翰林 +2 位作者 胡云梅 孙斌 司晓亮 《微波学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期95-99,共5页

低电平扫描电流试验(LLSC)是飞机高强辐射场(HIRF)试验的一部分,其实质是在2~400 MHz频段内对飞机进行电磁辐照,以确定外部HIRF环境与设备线束感应电流之间的传递函数。基于RTCA/DO-160G和SAE ARP5583A标准建立HIRF测试环境,通过对AC312... 低电平扫描电流试验(LLSC)是飞机高强辐射场(HIRF)试验的一部分,其实质是在2~400 MHz频段内对飞机进行电磁辐照,以确定外部HIRF环境与设备线束感应电流之间的传递函数。基于RTCA/DO-160G和SAE ARP5583A标准建立HIRF测试环境,通过对AC312E直升机开展低电平扫描电流试验,得到了线束传递函数随频率、天线极化方式、电磁辐照方向、线束布置的变化规律并分析了其影响机理。结果表明:发射天线以不同极化方式辐照机体时,不同布置的线束其传递函数有一定差别;发射天线以垂直极化在0°方向辐照时,行李舱附近右发动机控制单元(EECUR)线束的传递函数比位于驾驶舱的座舱显示器(MFD)线束的传递函数要小;发射天线以垂直极化方式在不同方向辐照机体时,EECUR线束在某些频段下在右侧90°方向辐照比左侧270°方向辐照的传递函数要大。所得结论可为直升机适航符合性验证和低电平扫描电流试验的开展提供参考与支撑。 展开更多

关键词 高强辐射场 低电平扫描电流 传递函数 适航认证 直升机

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一种强电磁脉冲辐射场均匀性校准测试装置 被引量：2

3

作者 高原 秦风 吴双 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期73-78,共6页

目前,辐射场均匀性主要采用单点多次测试的方式来实现,该方式将不可避免地引入因辐照信号自身时变特性带来的测量误差;此外,单点多次测试极大地增加了测试时间、测试效率低下。为解决这些问题,本文设计了一种可实现一次多点测试、测试... 目前,辐射场均匀性主要采用单点多次测试的方式来实现,该方式将不可避免地引入因辐照信号自身时变特性带来的测量误差;此外,单点多次测试极大地增加了测试时间、测试效率低下。为解决这些问题,本文设计了一种可实现一次多点测试、测试区域可自动调节的装置,仿真表明:该装置可满足500mm×500mm^1500mm×1500mm区域辐射场9点均匀性测试;在此基础上,在1000mm×1000mm测试区域,针对1.35GHz和2.88GHz两个频点开展了实验验证,实验表明:设计的测试装置可满足辐射场均匀性9点自动测试要求,大幅提高了测试效率和自动化程度。 展开更多

关键词 强电磁脉冲 辐射场 均匀性 多点自动测试

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整机级HIRF仿真验证测试方案及测试自动化 被引量：2

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作者 钟龙权 赵刚 +5 位作者 马弘舸 鲍献丰 李瀚宇 吴双 刘璐瑶 吴欢成 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2018年第6期1033-1038,共6页

高强度辐射场(HIRF)防护逐渐受到重视,并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件。其中,整机HIRF电磁耦合仿真及低电平耦合测试验证是飞机HIRF安全性验证的最重要途径。数值模拟中为节约计算资源,采用了平面波/球面波、归一化输入等理想... 高强度辐射场(HIRF)防护逐渐受到重视,并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件。其中,整机HIRF电磁耦合仿真及低电平耦合测试验证是飞机HIRF安全性验证的最重要途径。数值模拟中为节约计算资源,采用了平面波/球面波、归一化输入等理想条件。介绍了与仿真条件可比拟的验证测试方案设计过程,包括测试系统组成、测试参数选择及测试条件设置;并阐述了保证测试准确性前提下收发系统的自动化测试策略及实现。实验表明,该测试系统及方案有效满足了整机HIRF仿真的验证测试需求,仪器控制及测试自动化大大提高了验证测试效率。 展开更多

关键词 校验测试 方案设计 测试自动化 高强辐射场 整机级

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HIRF条件下机载电子设备屏蔽性能研究

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作者 韩征 马振洋 +1 位作者 史春蕾 程争 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第11期106-111,共6页

机载电子设备在飞机飞行中容易受到高强度辐射场(HIRF)的干扰,设备壳体电磁屏蔽性能的好坏关系到其功能的发挥和飞行安全。本文采用平面波辐照的方式模拟HIRF环境,并以某机载电子设备为研究对象开展仿真试验。建立模型以后,首先,从时域... 机载电子设备在飞机飞行中容易受到高强度辐射场(HIRF)的干扰,设备壳体电磁屏蔽性能的好坏关系到其功能的发挥和飞行安全。本文采用平面波辐照的方式模拟HIRF环境,并以某机载电子设备为研究对象开展仿真试验。建立模型以后,首先,从时域和频域的角度测试得到了设备内部中心线探针上的电场强度,结果符合电磁波传播规律和谐振腔理论;然后,通过计算得出了探针处的屏蔽效能曲线,分析了屏蔽效能与入射面板以及HIRF频率的关系;最后,通过设备表面的电场强度分布情况进一步验证了屏蔽性能的规律。所得结论对机载电子设备屏蔽体的设计和HIRF防护具有一定的理论和实际意义。 展开更多

关键词 机载电子设备 高强度辐射场 屏蔽效能 孔缝 谐振

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高强辐射场环境下电缆耦合规律分析 被引量：1

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作者 杨强 高成 +1 位作者 宋双 郭永超 《电工电气》 2012年第7期9-12,共4页

高强辐射场(HIRF)对各种电力、电子设备的威胁日益加大。从几种常见的屏蔽线缆入手,以基于矩量法的商用电磁仿真软件FEKO为工具,研究HIRF环境对线缆的影响。分析了不同极化方向、电磁场频率、屏蔽线缆与地面距离以及屏蔽层数对仿真结果... 高强辐射场(HIRF)对各种电力、电子设备的威胁日益加大。从几种常见的屏蔽线缆入手,以基于矩量法的商用电磁仿真软件FEKO为工具,研究HIRF环境对线缆的影响。分析了不同极化方向、电磁场频率、屏蔽线缆与地面距离以及屏蔽层数对仿真结果的影响,得出了在HIRF环境下的电缆耦合规律。 展开更多

关键词 高强辐射场 矩量法 屏蔽线缆

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JEMS-FDTD软件在飞机HIRF仿真中的应用 被引量：5

7

作者 鲍献丰 李瀚宇 +2 位作者 伍月千 钟龙权 周海京 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期67-70,共4页

高强辐射场防护逐渐受到重视,并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件。将自主研发的大规模并行三维时域全波电磁模拟软件JEMS-FDTD应用于飞机高强辐射场(HIRF)仿真。数值模拟中为保证计算精度,采用了非均匀网格及共形网格技术。根据... 高强辐射场防护逐渐受到重视,并成为飞机设计和机载设备装机的必要条件。将自主研发的大规模并行三维时域全波电磁模拟软件JEMS-FDTD应用于飞机高强辐射场(HIRF)仿真。数值模拟中为保证计算精度,采用了非均匀网格及共形网格技术。根据实验条件,平面波近似与实验条件差异较大,需考虑天线近场效应,故构建了球面波等效源。给出了平面波近似及球面波近似下的仿真结果与实验结果的对比,结果显示,球面波近似与实验结果更加吻合。在完成数值模拟的基础上,采用PFC方法对仿真结果与实验结果的吻合度进行了评估,评估等级与欧盟HIRF-SE项目定级相当。 展开更多

关键词 域有限差分方法 高强辐射场 球面波 近场效应

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基于高强度辐射场的低电平扫频场试验方法研究 被引量：2

8

作者 刘勇 马跃进 +2 位作者 司晓亮 胡静 王建国 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期20-25,共6页

低电平扫频场(LLSF)试验作为飞机高强度辐射场(HIRF)试验的重要组成部分,其实质是在100 MHz^18 GHz频段下对飞机进行电磁辐照试验,进而获得机体不同区域的屏蔽效能。通过对某型号直升机开展低电平扫频场试验,对所采用的低电平扫频场试... 低电平扫频场(LLSF)试验作为飞机高强度辐射场(HIRF)试验的重要组成部分,其实质是在100 MHz^18 GHz频段下对飞机进行电磁辐照试验,进而获得机体不同区域的屏蔽效能。通过对某型号直升机开展低电平扫频场试验,对所采用的低电平扫频场试验方法进行总结。并对取得的试验结果进行研究分析,得到了直升机的屏蔽性能随频率、天线极化、辐照角度和测试位置改变的变化规律,并分析了其影响机理。所得结论可为国内开展飞机低电平扫频场试验提供参考与支撑。 展开更多

关键词 高强度辐射场(HIRF) 低电平扫频场试验 直升机 电磁辐照试验 屏蔽效能

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低电平耦合技术在飞机级试验中的应用 被引量：9

9

作者 胡平道 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期58-61,共4页

依据国外有关标准、咨询通告等技术资料,介绍和分析了一种新的飞机级测试技术——低电平耦合测试(LLC)方法。低电平测试方法具有测试成本低,测试系统轻便易携带、易制造以及降低测试飞机潜在风险等优点,因此,广泛应用在飞机级雷电间接... 依据国外有关标准、咨询通告等技术资料,介绍和分析了一种新的飞机级测试技术——低电平耦合测试(LLC)方法。低电平测试方法具有测试成本低,测试系统轻便易携带、易制造以及降低测试飞机潜在风险等优点,因此,广泛应用在飞机级雷电间接效应试验和飞机级高强辐射场(HIRF)试验中。飞机级雷电间接效应低电平耦合试验用于确定线束连接器的开路电压、短路电流及其线束感应电流,而飞机级HIRF低电平耦合试验用于确定线束感应电流传递函数和设备安装位置衰减特性。 展开更多

关键词 低电平耦合 雷电间接效应 高强辐射场 传递函数

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直接电流注入与自由场照射之间等价性的评估 被引量：7

10

作者 徐加征 蒋全兴 王巍 《微波学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期15-18,共4页

介绍了直接电流注入技术在导弹EMC性能测试中的具体应用。文中一方面从理论上分析了直接电流注入技术及其模拟测试装置,评价了直接电流注入技术代替自由场照射的可行性;另一方面通过导弹自由场照射的理论计算及试验测试,评价了直接电流... 介绍了直接电流注入技术在导弹EMC性能测试中的具体应用。文中一方面从理论上分析了直接电流注入技术及其模拟测试装置,评价了直接电流注入技术代替自由场照射的可行性;另一方面通过导弹自由场照射的理论计算及试验测试,评价了直接电流注入技术代替自由场照射的有效性。为导弹的高EMC安全裕度测试提供了一个简单、经济、有效的测试方法。 展开更多

关键词 直接电流注入 高场强辐射场 时域有限差分法 电磁兼容测试

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高强辐射场下不同孔阵的金属腔体屏蔽效能研究 被引量：6

11

作者 阎芳 刘旭红 +4 位作者 王鹏 马振洋 史春蕾 于新海 赵聪 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第8期90-94,100,共6页

提高屏蔽腔体的屏蔽效能可增强民用航空机载电子系统的高强辐射场(HIRF)防护能力。基于Robinson模型,提出一种可计算带有非中心孔阵金属屏蔽腔体屏蔽效能的修正模型。选用民航机载通信设备作为研究对象,运用修正模型计算其屏蔽效能,与... 提高屏蔽腔体的屏蔽效能可增强民用航空机载电子系统的高强辐射场(HIRF)防护能力。基于Robinson模型,提出一种可计算带有非中心孔阵金属屏蔽腔体屏蔽效能的修正模型。选用民航机载通信设备作为研究对象,运用修正模型计算其屏蔽效能,与三维电磁仿真软件的结果对比验证了所提模型的正确性。此外,通过软件仿真分析了HIRF作用下不同孔阵、频率、位置对设备内部电场分布的影响。仿真结果可为民航机载电子设备的屏蔽壳体设计以及内部敏感器件布局提供参考。 展开更多

关键词 高强辐射场 Robinson模型 民航机载电子设备 屏蔽效能

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适用于高强度辐射场构建的多模反射面天线

12

作者 刘迎喜 伍捍东 任宇辉 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期70-76,共7页

高强度辐射场构建系统是对多种武器进行电磁辐照效应试验的关键装备,其要求在距天线一定距离的区域内产生高强度且尽量均匀分布的电磁场。本文设计了一款适用于该系统的X波段偏置卡塞格伦多模反射面天线。用反射面天线是为了获得尽可能... 高强度辐射场构建系统是对多种武器进行电磁辐照效应试验的关键装备,其要求在距天线一定距离的区域内产生高强度且尽量均匀分布的电磁场。本文设计了一款适用于该系统的X波段偏置卡塞格伦多模反射面天线。用反射面天线是为了获得尽可能高的增益,使期望区域内的场强尽可能大;用多模反射面理论实现了窄波束的平顶赋形,使期望区域内的场趋于均匀分布,区域外的场迅速减小。实测结果表明天线增益大于29.8 dB,3 dB波束宽度不小于4.6°,在此范围内方向图幅度起伏小于2 dB,平顶特性明显。此外,偏置的反射面天线还有馈源遮挡小、馈线损耗低和易于折叠收藏等优点,可以很好的应用于电磁环境模拟试验设备中。 展开更多

关键词 多模反射面 卡塞格伦天线 高强度辐射场 热静区 平顶波束赋形

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直接电流注入技术对高场强辐射场的模拟与实践 被引量：4

13

作者 徐加征 蒋全兴 王巍 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第B04期24-27,共4页

本文介绍了高场强电磁兼容安全裕度测试工具的一个替代技术:直接电流注入技术。文中通过理论计算和试验测试,分析和验证了直接电流注入技术中注入功率与产生场强的关系及直接电流注入技术模拟高场强辐射场的可行性,为进一步研究和应用... 本文介绍了高场强电磁兼容安全裕度测试工具的一个替代技术:直接电流注入技术。文中通过理论计算和试验测试,分析和验证了直接电流注入技术中注入功率与产生场强的关系及直接电流注入技术模拟高场强辐射场的可行性,为进一步研究和应用直接电流注入技术提供了依据和基础。 展开更多

关键词 大电流注入 直接电流注入 高场强辐射场 电磁兼容测试

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直接电流注入与自由场照射之间等价性的评估 被引量：2

14

作者 徐加征 蒋全兴 王巍 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期268-271,275,共5页

介绍了直接电流注入技术在导弹EMC测试中的研究与实践。这项研究主要有两个方面,一个方面是直接电流注入,其中导弹作为同轴传输线的内导体,激励直接注入到导弹壳体上;另一方面是导弹的自由场照射。文中通过理论计算与试验测试,对直接电... 介绍了直接电流注入技术在导弹EMC测试中的研究与实践。这项研究主要有两个方面,一个方面是直接电流注入,其中导弹作为同轴传输线的内导体,激励直接注入到导弹壳体上;另一方面是导弹的自由场照射。文中通过理论计算与试验测试,对直接电流注入和自由场照射之间的等价行进行了评估。400MHz以下,DCI技术和自由场照射之间有很好的相关性。提供了高场强安全裕度测试工具的一个替代技术:直接电流注入技术。 展开更多

关键词 直接电流注入 高场强辐射场 时域有限差分法 导弹 电磁兼容测试

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民用飞机闪电和高强度辐射场维修大纲的制定 被引量：2

15

作者 商桂娥 苏茂根 《航空维修与工程》 2015年第3期42-45,共4页

闪电和高强度辐射场作为民用飞机的外部电磁干扰源,对飞机造成很大的安全隐患,因此必须对飞机进行防护设计并确定维修要求,以确保安全性。本文介绍了运用MSG-3分析方法制定飞机闪电和高强度辐射场维修大纲的过程,其中主要阐述了分析对... 闪电和高强度辐射场作为民用飞机的外部电磁干扰源,对飞机造成很大的安全隐患,因此必须对飞机进行防护设计并确定维修要求,以确保安全性。本文介绍了运用MSG-3分析方法制定飞机闪电和高强度辐射场维修大纲的过程,其中主要阐述了分析对象、任务类型和任务间隔的确定以及敏感性分析,对民用飞机L/HIRF维修大纲的制定具有借鉴意义。 展开更多

关键词 闪电 高强度辐射场 MSG-3 维修大纲

原文传递

EMC测试中的电流注入技术 被引量：24

16

作者 谭伟 高本庆 刘波 《安全与电磁兼容》 2003年第4期19-22,共4页

文章综述了在系统电磁兼容性(EMC)测试中替代直接辐照的电流注入技术的最新研究成果。电流注入技术主要有两种:大电流注入(BCI)和直接电流注入(DCI)。BCI技术主要用于辐射敏感度测试,尤其是测试电缆束对射频耦合的敏感度。DCI技术是一... 文章综述了在系统电磁兼容性(EMC)测试中替代直接辐照的电流注入技术的最新研究成果。电流注入技术主要有两种:大电流注入(BCI)和直接电流注入(DCI)。BCI技术主要用于辐射敏感度测试,尤其是测试电缆束对射频耦合的敏感度。DCI技术是一种用在高场强辐射场(HIRF)下系统级EMC安全裕度测试的新技术,研究的热点是其相对自由场辐照的有效性及等效关系。 展开更多

关键词 EMC测试 电流注入 电磁兼容性 大电流注入 直接电流注入 高场强辐射场

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基于模拟光纤传输的表面电流测试系统 被引量：3

17

作者 张丙伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2959-2964,共6页

为测试高强度辐射场环境中受试导体表面产生的感应电流,对该电流信号进行了研究,根据此信号的特点,提出了一套基于模拟光纤传输的表面电流测试系统设计方案。分析了表面电流信号检测的等效电路模型,并着重论述了测试系统的硬件电路设计... 为测试高强度辐射场环境中受试导体表面产生的感应电流,对该电流信号进行了研究,根据此信号的特点,提出了一套基于模拟光纤传输的表面电流测试系统设计方案。分析了表面电流信号检测的等效电路模型,并着重论述了测试系统的硬件电路设计及实现,包括内置电源电路设计、光发射与接收电路设计、印制电路板(PCB)设计及壳体设计等。使用点频法校准测试系统,并给出了该系统的传输阻抗校准曲线。由表面电流实测值和理论计算值的对比可知,两者能够较好吻合,证明了本文所提设计方案的可行性,表明该系统适用于强电磁场环境中受试导体表面感应电流的测试。该测试系统具有抗干扰能力强、测量精度高、幅值响应线性度好等特点,其可用工作带宽为70kHz～195MHz,该设计方案可为其他工作于类似强场强环境中的应用提供参考。 展开更多

关键词 光纤传输 表面电流 光电转换 传输阻抗 高强度辐射场 电路设计

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高强度辐射场(HIRF)对机载干扰弹的影响 被引量：1

18

作者 郭炳彦 范庆君 +1 位作者 郭永利 赵非玉 《光电技术应用》 2019年第3期16-18,共3页

分析了复杂电磁环境下高强辐射场(HIRF)对机载干扰弹可能产生的危害影响,通过实验验证了在HIRF环境下机载干扰弹在使用时其敏感频段为单一固定频段,投放设备电路通电与不通电状态下HIRF对干扰弹安全性影响,最后提出了几种提高干扰弹使... 分析了复杂电磁环境下高强辐射场(HIRF)对机载干扰弹可能产生的危害影响,通过实验验证了在HIRF环境下机载干扰弹在使用时其敏感频段为单一固定频段,投放设备电路通电与不通电状态下HIRF对干扰弹安全性影响,最后提出了几种提高干扰弹使用时安全性的措施。 展开更多

关键词 高强度辐射场(HIRF) 干扰弹 电磁干扰 敏感频段

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