电磁兼容维护技术
作者：刘培国 编著
出版时间： 2015年版
内容简介
随着服役年限的增加和电磁环境的日益复杂化，大型系统或平台内设备的电磁自扰、互扰等不兼容问题将越来越突出，开展专题性的管理与维护工作具有重要的现实意义。《电磁兼容维护技术》围绕电子信息系统电磁兼容维护这一中心内容，阐述了测试、预测、分析、评估等相关技术和方法。《电磁兼容维护技术》内容包括电磁兼容维护的内涵、系统级电磁兼容现场测量、系统非线性特性测量、系统级电磁兼容预测、线缆耦合分析、功率器件的行为级建模、电磁兼容预知性维护与模型综合、电磁兼容加改装以及电磁兼容维护效果评估等。
目录
前言
第1章 电磁兼容维护概述 1
1.1 电磁兼容维护内涵 1
1.1.1 电磁兼容维护含义 1
1.1.2 电磁兼容维护原因 1
1.2 电磁兼容维护需求分析 4
1.2.1 电磁干扰 4
1.2.2 电磁环境效应 5
1.2.3 电磁防护 8
1.2.4 电磁频谱管理 9
1.2.5 电磁兼容标准 11
1.3 电磁兼容维护方法 12
第2章 系统级电磁兼容现场测量 14
2.1 现场测量概述 14
2.2 时域测量技术 15
2.2.1 时域测量与分析 15
2.2.2 时域信号处理 21
2.2.3 时域测量设备 35
2.3 基于虚拟暗室的现场测量技术 38
2.3.1 虚拟暗室技术 38
2.3.2 虚拟暗室测量系统 40
2.4 基于空间滤波的现场测量方法 43
2.4.1 基本原理 43
2.4.2 测向算法与波束形成 45
2.4.3 仿真结果 50
2.4.4 实测性能 52
第3章 系统非线性特性测量 55
3.1 多音测量技术 55
3.1.1 单音信号激励 55
3.1.2 双音信号激励 56
3.2 双频测试技术 58
3.2.1 双频测试原理 58
3.2.2 双频图生成 60
3.2.3 双频信号扫描方式 60
3.2.4 参数确定 61
3.3 自动双频测试系统 68
3.3.1 系统配置 68
3.3.2 系统校准 71
3.4 双频测试应用 71
3.4.1 测试项目 71
3.4.2 测试示例 73
第4章 系统级电磁兼容预测 87
4.1 概述 87
4.1.1 电磁兼容预测的基本概念 87
4.1.2 电磁兼容预测成果 88
4.1.3 电磁兼容预测中的数学方法 91
4.2 电磁兼容性预测的数学模型 93
4.2.1 干扰源模型 94
4.2.2 敏感设备模型 97
4.2.3 耦合途径模型 101
4.3 电磁兼容性预测算法 105
4.3.1 幅度筛选 106
4.3.2 频率筛选 106
4.3.3 详细分析 107
4.3.4 性能分析 107
4.4 系统级电磁兼容的拓扑分析 109
4.4.1 电磁拓扑理论 109
4.4.2 电磁干扰统一模型 115
4.5 电磁兼容预测实施 120
4.5.1 拓扑分解和统一模型描述 121
4.5.2 天线互耦分析 123
4.5.3 线缆耦合分析 126
第5章 线缆耦合分析 133
5.1 传输线模型 133
5.1.1 概述 133
5.1.2 分布参数提取 134
5.1.3 传输线方程 137
5.2 线缆间串扰预测方法 137
5.2.1 基于高阶FDTD的传输线串扰预测模型 137
5.2.2 改进节点分析法 139
5.2.3 高阶FDTD与MNA混合计算方法 140
5.2.4 串扰分析实例 142
5.3 场线电磁耦合预测方法 144
5.3.1 多导体传输线的场线耦合模型 144
5.3.2 复杂电路终端的MNA方法 151
5.3.3 场线耦合预测分析实例 151
第6章 功率器件的行为级建模 155
6.1 行为模型概述 155
6.1.1 行为模型概念 155
6.1.2 行为模型及其种类 157
6.1.3 行为模型的数学描述 158
6.2 典型的行为模型 158
6.2.1 无记忆模型 158
6.2.2 Wiener模型和Hammerstein模型 160
6.2.3 记忆多项式模型 163
6.2.4 神经网络模型 164
6.2.5 Volterra 级数模型 165
6.3 功放模型的仿真与测试 168
6.4 行为模型比较与分析 170
6.4.1 功放模型的选择依据 170
6.4.2 功放模型的有效性 171
6.4.3 功放模型的比较 171
第7章 电磁兼容预知性维护与模型综合 174
7.1 电磁兼容预知性维护技术 174
7.1.1 电磁兼容故障预测和健康管理 174
7.1.2 数据挖掘技术 178
7.2 电磁兼容性模型综合概述 180
7.2.1 基本概念与内涵 180
7.2.2 电磁兼容模型综合的实现思路 181
7.3 电磁兼容性能参数的模型综合 182
7.3.1 电磁兼容数据预处理 182
7.3.2 模型综合的统计分析方法 185
7.3.3 模型综合的神经网络方法 189
7.4 系统电磁兼容模型综合 193
7.4.1 电磁兼容可靠性 193
7.4.2 基于测量数据的电磁兼容性能预测 194
7.4.3 基于模糊技术的电磁兼容模型综合 205
第8章 电磁兼容加改装 211
8.1 电磁兼容加改装概述 211
8.1.1 加改装的目的和原则 211
8.1.2 电磁兼容加改装的实施 211
8.2 电磁兼容加改装技术 214
8.2.1 加改装的论证与设计 214
8.2.2 加改装的工程技术方法 215
8.3 电磁兼容加改装中的频谱管控 225
8.3.1 平台电磁频谱管控技术 225
8.3.2 电磁信息防泄漏技术 228
8.3.3 强电磁脉冲防护加固 228
第9章 电磁兼容维护效果评估 242
9.1 电磁兼容维护效果评估思路 242
9.2 电磁兼容维护效果评估方法 243
参考文献 247
