王春鳳
摘要:在人防通信系統(tǒng)當(dāng)中,有限的車(chē)體空間和頻譜資源條件下,電子設(shè)備的數(shù)量正在不斷的增多,設(shè)備的靈敏度也在不斷的提高。由于車(chē)內(nèi)電臺(tái)、電源等干擾源的干擾,通信指揮車(chē)的電磁信號(hào)失真嚴(yán)重。人防通信指揮朝著系統(tǒng)化、集成化的方向發(fā)展,必然會(huì)出現(xiàn)多功率多型號(hào)多視頻設(shè)備在同一輛通信指揮車(chē)工作,在同一個(gè)低于多型號(hào)的通信設(shè)備的互通。特別是在戰(zhàn)時(shí)復(fù)雜多變的電磁環(huán)境當(dāng)中,電磁兼容的問(wèn)題會(huì)更加異常凸顯。
關(guān)鍵詞:人防 電磁兼容 設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):TP312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2016)08-0200-01
1 人防通信指揮車(chē)電磁兼容問(wèn)題分析
電子通信設(shè)備的大量增加,人防通信指揮車(chē)內(nèi)部的整體布置越來(lái)越密集,密麻的電纜、元器件使得電磁環(huán)境十分的復(fù)雜,系統(tǒng)之間相互的電磁干擾,系統(tǒng)之間的性能不能正常的發(fā)揮出來(lái)。根據(jù)人防通信指揮車(chē)的特點(diǎn),其面臨這下面集集中常見(jiàn)的干擾。
1.1 自然干擾
無(wú)線(xiàn)電噪聲和電磁輻射是人防通信指揮車(chē)當(dāng)中收到的自然干擾。無(wú)線(xiàn)電噪聲來(lái)源廣泛,其中有外層空間、地球的大氣層、地面建筑、地表一下等都能夠探測(cè)到它們的存在。無(wú)線(xiàn)電噪聲最主要的是來(lái)自暴風(fēng)雨、閃電、太陽(yáng)等。在太陽(yáng)活動(dòng)的高峰期,太陽(yáng)斑的能量的爆破,給地球帶來(lái)了大量的電磁輻射。大功率的高頻信號(hào)也會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的高頻電磁波,以空間輻射的形式向四周進(jìn)行擴(kuò)散,對(duì)器件的電路形成干擾。值得一提的是,在一定的區(qū)域范圍內(nèi),人防通信指揮車(chē)受到的自然干擾基本是不變的。
1.2 導(dǎo)線(xiàn)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的干擾
人防通信指揮車(chē)當(dāng)中存在的最普遍的干擾是導(dǎo)線(xiàn)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的干擾,各個(gè)系統(tǒng)和器件之間的電纜的布設(shè)為這種干擾提供了便利的條件。導(dǎo)線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)的干擾可以分為電容性干擾和電感性干擾兩種。電容性的干擾是客觀(guān)存在的,并且能夠量化,可以在一定程度上進(jìn)行控制。對(duì)于電感性干擾,通信指揮車(chē)可以通過(guò)控制封閉回路所包圍的面積以及電路之間的互感來(lái)改善電磁環(huán)境,從而能夠提高電磁的兼容特性。
1.3 接地和接地阻抗引起的干擾
屏蔽和接地作為抑制電磁干擾的重要的手段,目前在人防通信指揮車(chē)當(dāng)中應(yīng)用廣泛。人防通信指揮車(chē)熵的電子設(shè)備都會(huì)利用自身的金屬外殼和車(chē)體實(shí)現(xiàn)屏蔽和保護(hù)接地。部分的人防通信指揮車(chē)會(huì)利用通信指揮車(chē)的車(chē)體和電源的負(fù)極相連,形成回路。接地電的不同,在車(chē)體當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生地電流,當(dāng)車(chē)體向地面引入電流的時(shí)候,該電流就會(huì)在人防通信指揮車(chē)當(dāng)中形成電磁波干擾。
1.4 天線(xiàn)耦合效應(yīng)
天線(xiàn)是通信電子設(shè)備當(dāng)中電磁能量發(fā)射和接收端,該處是最容易形成輻射干擾,也就是天線(xiàn)能量之間的相互的耦合。天線(xiàn)之間互耦的強(qiáng)弱表征了天線(xiàn)之間相互干擾的強(qiáng)弱。天線(xiàn)之家的互耦可以分為陣列天線(xiàn)互耦和獨(dú)立天線(xiàn)互耦。人防通信指揮車(chē)上的耦合效應(yīng)多數(shù)是獨(dú)立天線(xiàn)互耦,可以采用適當(dāng)增大天線(xiàn)之間的距離來(lái)降低耦合效應(yīng)。
2 通信指揮車(chē)電磁兼容的設(shè)計(jì)
某通信指揮車(chē)的電磁兼容有如下的要求:
(1)通信指揮車(chē)對(duì)于頻率在100KHz~10GHz帶寬內(nèi)的電磁干擾的抑制的能力不低于40dB;
(2)通信指揮車(chē)上的任意的電臺(tái)進(jìn)行滿(mǎn)功率的工作的時(shí)候,整個(gè)車(chē)上的系統(tǒng)應(yīng)該能夠正常的工作;通信指揮車(chē)當(dāng)中所有的設(shè)備滿(mǎn)功率的時(shí)候,其他的設(shè)備要求能夠正常的工作。
2.1 設(shè)備電磁兼容的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
對(duì)于設(shè)備電磁兼容的實(shí)現(xiàn),首先對(duì)與車(chē)上的計(jì)算機(jī)、電臺(tái)、電源等設(shè)備要優(yōu)先選取質(zhì)量可靠,符合國(guó)家《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求》規(guī)定的新型的設(shè)備要求。在進(jìn)行設(shè)備集成的過(guò)程當(dāng)中,要遵循敏感設(shè)備和強(qiáng)信號(hào)源之間空間隔離的元測(cè),計(jì)算機(jī)、綜合電源、電臺(tái)設(shè)備采用了分散的布局的方式,距離應(yīng)該盡量的源,高頻的反饋線(xiàn)在進(jìn)行走線(xiàn)的時(shí)候相互之間不能交叉,設(shè)備之間也應(yīng)該放在便利的位置便于接地。對(duì)于天線(xiàn)的耦合效應(yīng),在天線(xiàn)的安裝的時(shí)候要充分利用空間隔離,加大水平和垂直間距或者使極化之間不匹配。
2.2 通信指揮車(chē)艙體電磁兼容的實(shí)現(xiàn)
2.2.1 通信指揮車(chē)艙體板片和艙體組合
通信指揮車(chē)方艙采用了發(fā)泡大板結(jié)構(gòu),內(nèi)外蒙板為整張的防銹鋁板,內(nèi)填聚氨酯發(fā)泡材料,因此壁板能夠具有良好的屏蔽的效果。艙體組合當(dāng)中影響電磁屏蔽的主要部分是板片之間的連接處,在通信指揮車(chē)車(chē)艙體設(shè)計(jì)組合成型的時(shí)候,為了能夠確保艙體各大板片之間的電連接可靠,需要將壁板外蒙板的凸出的部分折彎,然后采用氬弧進(jìn)行滿(mǎn)焊,使其具有連接的導(dǎo)電性。
2.2.2 門(mén)、窗、孔口的屏蔽
通信指揮車(chē)的車(chē)門(mén)是艙體屏蔽的泄露電。如果要得到高性能的屏蔽門(mén),除了需要處理門(mén)縫的泄露外,對(duì)于門(mén)框以及艙體的連接,鎖緊機(jī)構(gòu)和鉸鏈等都要有嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行車(chē)門(mén)的安裝的時(shí)候,門(mén)和門(mén)框需要采用鋁型材質(zhì),并且需要導(dǎo)電氧化,使其保持較高的導(dǎo)電性能。對(duì)于艙體和門(mén)框的接觸面進(jìn)行油污的取出,雜物和氧化膜的處理,然后涂上導(dǎo)電膠進(jìn)行安裝。艙門(mén)的門(mén)鎖采用了三點(diǎn)鎖的緊閉的結(jié)構(gòu),確保門(mén)和艙壁之間具有良好的電連接。屏蔽窗采用了鋁型鋼材結(jié)構(gòu),嵌入和雙層的玻璃,屏蔽玻璃采用了雙層鋼化玻璃內(nèi)夾金屬絲網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。
2.2.3 接地設(shè)計(jì)
整個(gè)人防通信指揮車(chē)配有了7根接地地釘,6根地釘和整車(chē)的車(chē)皮接地組成接地網(wǎng),1根地釘和整個(gè)通信指揮車(chē)的測(cè)量地相連接。相鄰的兩根接地地釘之間間隔2米左右,車(chē)皮地和接地網(wǎng)之間距離為1至3米左右,接地網(wǎng)和測(cè)量地之間的距離大于5米。
3 電磁兼容檢測(cè)
接地網(wǎng)接地采用了降阻劑,整車(chē)的接地電阻測(cè)試為9.1歐姆。按照GB/T12190-1990規(guī)定的測(cè)試,測(cè)試的數(shù)據(jù)在100KHz~10GHz的貸款內(nèi),電磁干擾的抑制能力不低于40dB。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速的發(fā)展,電子設(shè)備無(wú)論在數(shù)量還是種類(lèi)都在不斷的增加,電磁環(huán)境日益的復(fù)雜。在這種復(fù)雜的電磁環(huán)境當(dāng)中,減少電子設(shè)備之間的騷擾,使得各種的設(shè)備能夠進(jìn)行正常的工作,是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。另外的一個(gè)方面,惡劣的電磁環(huán)境也會(huì)對(duì)人類(lèi)生態(tài)造成不良的影響。
參考文獻(xiàn)
[1]路宏敏.工程電磁兼容.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2009.
[2]楊克俊.電磁兼容原理與設(shè)計(jì)技術(shù).北京:人民郵電出版社,2014.