本文關鍵詞：靜電放電對接收機系統(tǒng)干擾仿真關鍵技術的研究

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【摘要】：隨著通信電子產業(yè)的發(fā)展,電子設備及器件廣泛地應用于工業(yè)生產及人們的日常生活中,導致電磁污染比以前更加嚴重,因此對系統(tǒng)電子設備的電磁兼容性要求也越來越高。接收機系統(tǒng)作為通信系統(tǒng)的子系統(tǒng),工作性能的好壞直接影響通信質量的優(yōu)劣,而且接收機由于本身特點更易受到電磁干擾的影響,因此對接收機系統(tǒng)的電磁兼容性要求要比其它系統(tǒng)及設備更加嚴格。靜電放電作為一種典型的電磁危害源,對接收機的干擾會造成系統(tǒng)無法接收到正常的通信信號,更嚴重地會導致通信鏈路的損壞,因此靜電防護逐漸成為接收機系統(tǒng)電磁兼容問題的一個重要組成部分,靜電放電對接收機系統(tǒng)的干擾仿真也隨之成為電磁干擾領域的一個重要研究部分。接收機系統(tǒng)內部結構復雜,其中包含帶孔縫的機箱、通信線纜、電路模塊以及機械部件等,靜電放電發(fā)生的位置不同,對系統(tǒng)及設備的干擾結果也不同。本文首先介紹了靜電放電的原理、危害、電路模型以及輻射模型,并對最經典的人體-金屬靜電放電給出了能夠產生符合標準電流的電路仿真模型和全波仿真模型,之后針對靜電放電對接收系統(tǒng)及設備的干擾途徑作出分析；針對不同情況下發(fā)生的靜電放電對接收電路的影響進行仿真,并依據分析結果提出相應的靜電防護措施,為系統(tǒng)及設備的防靜電放電設計提供指導。本文的研究工作主要有以下幾個方面：(1)首先對接收機系統(tǒng)中設備屏蔽機箱縫隙耦合干擾進行研究,對發(fā)生在屏蔽機箱上的靜電放電對機箱內部場的影響進行仿真,并分析不同位置處的靜電放電對機箱內部耦合磁場大小的影響,確定系統(tǒng)中屏蔽機箱的靜電放電敏感區(qū)域和靜電防護重點區(qū)域,對機箱的屏蔽設計提供指導；(2)對系統(tǒng)中設備用于互連的管狀型屏蔽線纜和編織型屏蔽線纜的屏蔽層轉移阻抗進行理論計算,對不同屏蔽層類型的互連屏蔽線纜終端靜電放電產生的干擾進行仿真和比較；并且針對相同屏蔽線纜屏蔽層的不同接地方式,對屏蔽線纜終端靜電放電產生的干擾進行仿真分析,依據仿真結論對線纜的接地方式提出有效的改進意見；(3)針對屏蔽線纜屏蔽層與設備外殼進行搭接的情況,模擬接收機系統(tǒng)中屏蔽機箱發(fā)生靜電放電時對屏蔽線纜造成干擾,過程中產生的放電電流會經機箱外殼流入屏蔽線纜,再通過線纜的傳導對下一級電路造成影響,針對這一情況對靜電放電干擾的結果進行仿真,并分析其危害,依據仿真結果給出屏蔽線纜屏蔽層的正確連接方式；(4)對國外的影子無人機接收系統(tǒng)中的接收機前端電路模塊進行靜電放電的抗干擾分析,首先模擬對電路板進行測試時發(fā)生靜電放電的情況,對接收前端的直流電源進行電路級的靜電放電仿真,并依據仿真結果給出芯片引腳處靜電放電防護的最佳措施；之后對接收機前端整體進行靜電放電的全波仿真,分析發(fā)生靜電放電時內部電路的干擾電壓,并對接收機接收到的干擾信號是否對接收機正常工作產生干擾進行評估。
【關鍵詞】：靜電放電 電磁仿真 屏蔽線纜
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN851
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 課題研究背景與意義11-12
• 1.2 靜電放電與系統(tǒng)耦合問題的求解方法12-14
• 1.3 靜電放電干擾問題的國內外研究現狀14-16
• 1.3.1 國外研究現狀14-15
• 1.3.2 國內研究現狀15-16
• 1.4 論文的研究內容與章節(jié)安排16-19
• 第二章 靜電放電電磁環(huán)境19-29
• 2.1 靜電放電的相關理論簡介19-22
• 2.1.1 靜電放電原理19
• 2.1.2 靜電放電特對系統(tǒng)中電子電路的危害19
• 2.1.3 靜電放電電路模型19-21
• 2.1.4 靜電放電輻射模型21-22
• 2.2 靜電放電對系統(tǒng)及設備的干擾耦合途徑22-23
• 2.3 人體-金屬靜電放電電流及其研究方法23-28
• 2.3.1 靜電放電電流23-25
• 2.3.2 靜電放電仿真模型25-28
• 2.4 本章小結28-29
• 第三章 靜電放電對屏蔽機箱的耦合仿真分析29-43
• 3.1 引言29
• 3.2 機箱縫隙耦合干擾29-31
• 3.3 靜電放電電磁脈沖與縫隙耦合仿真分析31-34
• 3.3.1 縫隙結構的仿真建模31-32
• 3.3.2 靜電放電輻射場與機箱縫隙耦合分析32-34
• 3.4 靜電放電與縫隙電涌耦合仿真分析34-40
• 3.4.1 屏蔽機箱內部不同位置處耦合干擾仿真與分析34-37
• 3.4.2 不同位置處的靜電放電電涌耦合干擾仿真與分析37-39
• 3.4.3 機箱不同面的靜電放電電涌耦合效應仿真與分析39-40
• 3.5 本章小結40-43
• 第四章 靜電放電與系統(tǒng)內互連線纜耦合效應的仿真分析43-65
• 4.1 引言43-44
• 4.2 屏蔽電纜轉移阻抗44-46
• 4.2.1 管狀型屏蔽線纜45
• 4.2.2 編織型屏蔽線纜45-46
• 4.3 互連屏蔽線纜靜電放電的干擾仿真分析46-60
• 4.3.1 管狀型屏蔽電纜47-50
• 4.3.2 編織型屏蔽電纜50-52
• 4.3.3 屏蔽雙絞線52-60
• 4.4 屏蔽機箱靜電放電對線纜的干擾60-63
• 4.5 本章小結63-65
• 第五章 靜電放電對接收機前端的干擾分析65-73
• 5.1 引言65
• 5.2 靜電放電對PCB的干擾65-68
• 5.3 對接收機前端整體ESD干擾仿真分析68-71
• 5.4 本章小結71-73
• 第六章 總結與展望73-75
• 6.1 總結73
• 6.2 展望73-75
• 致謝75-77
• 參考文獻77-81
• 碩士期間發(fā)表論文81

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前7條

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本文編號：755987