電磁脈沖對線纜的耦合仿真研究.pdf

1、系統(tǒng)互連線纜的廣泛存在，會產(chǎn)生電磁場到線纜的耦合問題。一旦線纜遭到電磁脈沖輻照，電磁能量通過線纜進(jìn)入系統(tǒng)，會對敏感的電子器件造成毀傷。因此敏感的電子系統(tǒng)需要電磁加固才能保證即使受到脈沖干擾仍能正常工作。電磁加固設(shè)計必須要以耦合量及耦合規(guī)律作為依據(jù)。本文以電磁場理論、傳輸線方程為理論基礎(chǔ)，細(xì)致地討論了單線回路、多線回路及屏蔽線纜的建模與計算問題，給出了不同算例，為工程中電磁加固設(shè)計提供參考。本文研究電磁脈沖對線纜的耦合仿真，所取得的主要成

2、果為：
　　1.本文根據(jù)單線回路的傳輸線方程分別研究了線纜長度、高度、入射角及線徑對耦合量的影響。對以往的結(jié)論進(jìn)行修正后得到：其他條件不變時，線纜長度在0.1m~6m范圍內(nèi)，耦合量隨線長增加而增加；線纜高度在0.25m~8m區(qū)間時，耦合電流隨高度的增大而增大。同時，本文研究了高空核電磁脈沖E2、E3階段對線纜的耦合量，得到結(jié)論：對高空核電磁脈沖 E1階段的防護(hù)設(shè)計就能將 E2、E3階段的防護(hù)考慮在內(nèi)。
　　2.本文提出了一種

3、計算同軸線芯線耦合量的方法。此方法根據(jù)屏蔽層內(nèi)外回路的特點，建立耦合方程。經(jīng)過合理簡化，將內(nèi)回路的非齊次方程組轉(zhuǎn)變成常系數(shù)方程組，并逐步推導(dǎo)，最終得到計算公式。依據(jù)具體同軸線參數(shù)對其計算，得到了1MHz時同軸線芯線上的耦合電流分布，并分別計算了芯線終端位置的時頻域耦合電流曲線及屏蔽層屏蔽效能。通過CST軟件仿真驗證了方法的合理性。此方法為工程中計算同軸線芯線的耦合量提供了一種途徑。
　　3.本文通過對USB總線的分析，抽象出廣義電