机载短波通信电台电磁兼容技术研究

论文摘要

机载电子设备系统组成复杂,在有限的空间内存在大量的各种类型的设备,很容易受外界各种电磁场的干扰而影响正常工作,是机载系统可靠性、安全性的薄弱环节；同时由于内部复杂的电磁场交互干扰,也是对外界的电磁场辐射干扰源。特别在现代飞机上,普遍采用了电传式飞机控制系统以及发动机的微计算机控制系统,使得电磁兼容性问题不仅关系到一般的系统性能,而且逐渐影响到飞行安全。故各装备的电磁兼容(干扰与抗干扰)问题异常突出。本文主要的研究对象是短波通信电台的电磁兼容技术,以机载短波电台装备飞机的电磁兼容性为例,深入的研究分析了具有实际工程价值的电磁兼容问题。首先回顾了电磁兼容的发展历程,并简介了电磁干扰和电磁兼容,描述了电磁兼容的研究内容、电磁干扰的基本原理、电磁干扰的三要素等。并且分析了电磁兼容的产生原因,并提出了屏蔽、滤波、接地、搭接等抑制电磁干扰的解决方法和措施。在此基础上,本文以机载设备为例,分析了机载电子设备的电磁环境和机载设备产生电磁干扰的原因,再通过对机载短波电台的电磁兼容问题的分析,针对机载电磁兼容的要求,提出了机载短波电台的电磁兼容处理措施,有增加预／后选器、加装电源滤波器、盖板缝隙及机箱风机开孔的电磁兼容处理等解决方法。最后在给出了作者以实际工程为例,成功解决了实际工作中的四个问题,分别从设计角度和故障排除角度对电磁兼容的作用进行了说明。实例1、2、3从给定的指标出发,对短波电台进行了电磁兼容设计后,经过测试和装机试验满足飞机的使用要求；实例4,根据故障现象,对飞机的实际情况进行了分析,找到了干扰的原因和源头,根据电磁兼容原理,消除了干扰源,问题得到了解决。对机载短波电台的电磁兼容性进行测试和对比,分析改进后的电磁兼容性的提升,检验实际应用中的效果。本文分析和解决电磁兼容性问题的思路和方法,对机载电子设备电磁兼容设计具有重要参考价值和工程应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 通信系统电磁兼容的研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 电磁干扰和电磁兼容基本原理及解决方法
• 2.1 引言
• 2.2 电磁兼容的发展历史
• 2.3 电磁兼容（EMC）
• 2.3.1 电磁兼容的常见术语及重要概念
• 2.3.2 电磁兼容研究的主要内容
• 2.4 电磁干扰（EMI）
• 2.4.1 电磁干扰三要素
• 2.4.2 电磁干扰源
• 2.4.3 电磁干扰传播途径
• 2.4.4 传导性耦合
• 2.4.5 辐射性耦合
• 2.4.6 电磁干扰的抑制
• 2.5 小结
• 第三章 机载短波电台的电磁兼容问题及解决方法
• 3.1 引言
• 3.2 机载电磁环境分析
• 3.2.1 电磁兼容固有特性
• 3.2.2 电磁兼容性要求
• 3.3 机载短波电台自身性能指标分析
• 3.3.1 载波功率
• 3.3.2 杂散射频分量
• 3.3.3 寄生发射噪声分量
• 3.3.4 接收机灵敏度
• 3.3.5 镜频抑制比
• 3.3.6 中频抑制比
• 3.3.7 互调抗扰性
• 3.3.8 杂散频率抑制比
• 3.3.9 双音信号选择性
• 3.4 机载短波电台的电磁兼容处理措施
• 3.5 小结
• 第四章 机载短波电台电磁兼容设计和应用
• 4.1 引言
• 4.2 应用实例
• 4.2.1 增加预/后选器
• 4.2.2 加装电源滤波器
• 4.2.3 机载短波单边带电台的改进
• 4.2.4 电台存在干扰飞机斜板的现象的改进
• 4.3 小结
• 第五章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献