汽車內(nèi)的電磁輻射干擾及敏感度研究.pdf

1、近年來汽車技術(shù)不斷朝著電子化和智能化方向發(fā)展,汽車上的電子設(shè)備越來越多,使得車內(nèi)電磁環(huán)境日益復(fù)雜。而導(dǎo)線作為連接各種電子設(shè)備的紐帶,是電子信號(hào)的傳輸載體,其電磁干擾問題是汽車電磁兼容問題的重要組成部分。本文以混合動(dòng)力汽車為研究對(duì)象,在前人研究的基礎(chǔ)上主要對(duì)車內(nèi)幾種典型的輻射干擾源進(jìn)行仿真建模,把干擾源電磁輻射模型置入到整車模型中研究導(dǎo)線的電磁輻射敏感度,分析導(dǎo)線電磁輻射敏感度的多種影響因素,并據(jù)此總結(jié)車內(nèi)抑制輻射干擾的措施。本文的主要工

2、作如下:
　　1)基于麥克斯韋積分方程,介紹矩量法的基本原理,將連續(xù)方程離散化為代數(shù)方程組,并選定一組基函數(shù)和權(quán)函數(shù)將待求函數(shù)轉(zhuǎn)化為矩陣方程,求解此矩陣方程的系數(shù)矩陣。采用矩量法的原理建立簡(jiǎn)易天線模型,設(shè)置邊界條件,詳細(xì)推導(dǎo)求解天線上的電流分布。
　　2)基于場(chǎng)線耦合的理論,求解出外界電磁場(chǎng)輻射下有損耗地面上方單導(dǎo)線傳輸線中的感應(yīng)電流,再根據(jù)散射理論詳細(xì)推導(dǎo)單位長(zhǎng)度阻抗和單位長(zhǎng)度導(dǎo)納,最后建立有損耗地面上方傳輸線的微分線段模

3、型。
　　3)介紹了電磁干擾三要素,圍繞這三要素展開分析。首先分析了車內(nèi)主要干擾源的輻射干擾機(jī)理;然后詳細(xì)介紹了輻射耦合,著重分析了共模輻射和差模輻射,推導(dǎo)了共模電壓和差模電壓的公式。根據(jù)干擾機(jī)理的分析建立各干擾源的電磁輻射模型。
　　4)利用兩種不同的仿真軟件,計(jì)算整車環(huán)境下車內(nèi)導(dǎo)線在天線的電磁輻射下產(chǎn)生的感應(yīng)電流,分析計(jì)算結(jié)果的相對(duì)誤差和相關(guān)性,從而從仿真上驗(yàn)證車身模型的有效性。建立整車點(diǎn)火系統(tǒng)電磁輻射模型,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)

4、證,從而進(jìn)一步從實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證車身模型的有效性。
　　5)將建立的各干擾源的電磁輻射模型置入到整車模型中,仿真計(jì)算車內(nèi)電磁場(chǎng)的分布和車內(nèi)導(dǎo)線在干擾源輻射下的電磁輻射敏感度,驗(yàn)證了傳輸線等效模型的有效性,同時(shí)也為線束等效模型的整車級(jí)研究奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)仿真結(jié)果對(duì)導(dǎo)線電磁輻射敏感度的多種影響因素進(jìn)行分析,為了解決分析過程中的多種變量共存的問題,采用單一變量法,對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,總結(jié)各種因素對(duì)導(dǎo)線電磁輻射敏感度影響的規(guī)律,并據(jù)此總結(jié)出