一种舰船低频电磁干扰的整改方法与试验研究

为解决声呐系统的低频电磁干扰故障,基于电磁干扰三要素中的辐射耦合路径,提出了一种采用坡莫合金与波纹管相结合的电磁屏蔽整改方法。首先分析了电磁干扰的形成机制以及舰船平台上的常见类型,采用对比试验与电磁环境测试,掌握了此次电磁干扰的耦合路径;通过电磁屏蔽试验以及试验改进,验证了整改方法的可行性。在舰船上实施改进的整改方法,测试结果证明了该方法的有效性,解决了声呐系统的低频电磁干扰故障。     

基于矩量法的舰艇设备辐射电磁环境预测

借助电磁场数值计算方法,对舰艇设备辐射电磁环境预测技术作了一定研究.根据等效原理及电磁场的连续性原理,由设备近场扫描数据在其辐射口径面上确立等效磁流源及设备与等效源之间联系的电场积分方程,按矩量法原理将电场积分方程转换为矩阵方程并求解,再由等效源计算预测设备辐射电磁环境,计算预测过程用MATLAB语言编写程序代码实现.为了验证理论及演算过程的正确性,设计了验证试验,试验数据与预测结果相比较,一致性较好.     

屏蔽电缆的耦合影响分析

针对工程中的电缆耦合问题,着重探讨了屏蔽电缆的电磁耦合影响。运用三导体传输线的理论建立屏蔽电缆电磁耦合的等效电路模型,并分析了相关的感性耦合和容性耦合。在此基础上,对某屏蔽电缆受邻近电缆耦合引起的串扰电压的幅频响应特征进行了仿真分析,结果表明,将屏蔽层任一端接地都能消除容性耦合;只有将屏蔽层两端都接地,才会影响到感性耦合。     

一种将频谱图转换为电子数据的实现方法

现有大量电磁兼容检测数据多以纸张作为载体,其关键频谱数据不能直接应用于电磁环境的预测与评估。为了解决检测报告中频谱曲线图转换为电子数据的需求,提出了一种转换方法,将传统"临摹"与计算机技术相结合,通过坐标转换技术,将屏幕坐标转换为实际坐标,再利用描点和插值算法,将频谱曲线图转换为多点频率-幅度的离散数据。依据这一原理,开发了相应的图形识别软件,经实际频谱图识别验证,幅度误差小于3 dB。     

舰船双绞线电缆耦合影响预测与仿真

针对舰船工程中的电缆耦合问题,着重探讨双绞线电缆的电磁耦合影响.提出了双绞线电缆单位长度的分布参数模型,分析了容性耦合与感性耦合的影响,并由此建立了双绞线电缆的电磁耦合数值预测模型.仿真结果表明,在非平衡终端情况下,双绞线能够显著减小感性耦合;通过平衡双绞线的终端,能够消除容性耦合.     

某型舰艇电磁发射数据管理方法

电磁兼容评估是舰艇工程管理和设计中的一个重要环节,电磁发射数据则是电磁兼容评估分析的基础.本文结合某型舰艇工程电磁兼容评估对电磁发射数据的需求,针对电磁发射数据文件结构特点,提出了数据文件对应的测试信息的格式要求,利用配置文件信息提取技术和面向对象编程技术,实现了多家检测单位不同格式数据文件的提取、输出和电磁发射数据的统一管理,很好地解决了评估分析所需的数据输入问题.     

编织线结构参数对船用金属编织网屏蔽效果影响研究

针对船用金属屏蔽丝网结构参数对其屏蔽性能的影响问题,重点讨论屏蔽丝网编织线直径和单位载线编织线数量对金属编织网覆盖率及屏蔽性能的影响。基于 CST Cable Studio仿真平台,建立电缆收/发仿真模型,对不同线径、单位载线编织线数目下屏蔽丝网屏蔽效果进行定量预估和对比分析,研究结果表明,在载线数量和方向角一定的情况下,金属屏蔽丝网的覆盖率随着编织线直径和单位载线编织线数目的减少而减少,对于特定频率,当金属屏蔽丝网覆盖率高于70%时,覆盖率变化对于金属屏蔽丝网的屏蔽效果影响较小,当丝网线径和编织线数目进一步降低时,金属屏蔽丝网的屏蔽效果迅速降低;此外厚度对于金属屏蔽丝网屏蔽效果也有一定的影响。     

基于CST的接地电阻对金属编织网屏蔽效果影响仿真分析

文章针对舰船工程中接地电阻对于电缆屏蔽层屏蔽效果影响的问题,重点讨论了接地电阻对于金属编织网屏蔽层屏蔽效果的影响。基于CST电磁场仿真设计平台,结合工程实际,建立发射及接收电缆三维仿真模型,对不同接地电阻对金属编织网屏蔽层屏蔽效果的影响进行仿真和分析,研究结果表明,对于一定长度的电缆,当接地电阻低于一定值时,随着接地电阻的增加,感应电压最高值对应的频点处,金属编织网屏蔽效果变化不大,其余频点的屏蔽效果略微降低;当接地电阻高于一定值时,随着接地电阻的增加,整个频段内,金属编织网屏蔽效果迅速降低。     

某型无源谐波抑制装置设计

本文在分析了谐波干扰对电网环境危害的基础上,针对工程实际设计了一型无源谐波滤波装置调谐特定谐波频率.通过无源谐波滤波器的模块化设计降低了生产成本,经过实验分析验证了该型无源谐波抑制装置的滤波效果.     

基于PI-RP复合控制策略的船用单相APF设计与仿真

为抑制和滤除舰船电网上非线性设备引入的谐波干扰,针对舰船设备特性设计单相有源电力滤波器(Active Power Filter,APF).分析论证了单相APF的技术原理、主电路构成及拓扑结构,比较几种常用的谐波检测算法和控制策略.针对PI(比例积分)控制和RP(重复)控制各自优点及不足,设计采用二者并联运行的复合控制策略以有效提高稳态精度和动态性能.利用MATLAB/Simulink软件建立系统仿真模型,仿真实验结果表明单相APF滤波效果良好,也验证了复合控制策略的有效性.