通信车辆电磁兼容技术研究

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通信技术的发展引领通信车辆的通信装备在高集成度和系统化两个方向快速提高,一方面通信车本省空间有限,大量的路由交换设备、有/无线传输设备、定位/导航/授时设备、业务处理终端设备等电子和电气设备的集成密度急剧增加;另一方面设备功能越来越强大,尤其是无线发射设备的发射功率越来越大,无线接收设备的接收灵敏度越来越高。导致有限的车辆空间内的电磁环境恶化,通信车辆的通信指挥能力受到严重影响。因此在有限的通信车空间尺寸及有限的无线频谱资源的条件下,目前通信车集成急需解决的主要问题是:如何使集成在于同一车内的各种通信装备和系统不产生相互影响正常工作的干扰,能充分发挥通信车的通信效能。本文首先介绍了国内外通信电子方舱的发展现状,针对各种特种通信需求以及各种电子系统高度集成化的电磁兼容问题进行了剖析,提出通信车电磁不兼容的问题。从电磁兼容设计的常用三种设计方法优劣进行分析,指出采用预先系统设计法是解决电磁兼容问题的最佳方法。其次,文章从电磁兼容设计的角度,对孔缝、机柜、方舱车厢体以及装车设备与布线的设计进行了分析,分别提出了解决策略。分析了各类缝隙与开孔对屏蔽机柜屏蔽效能的影响,提出屏蔽机柜孔缝的设计要求及孔缝电磁泄露的抑制措施;并对实际机柜的电磁兼容设计作了详尽的分析与试验,证明所采取设计措施的正确性。接着,依据理论,详细分析了通信车的车厢体的屏蔽效能,依据分析结果,确定车厢体各板片的厚度、选择车厢体内外蒙皮、设计方舱门的结构、确定车厢体的接地等八个方面。最后,对通信车内的电磁环境进行了初步分析,特别是对通信车内各通信装备的干扰耦合途径进行了详细分析,结合通信车常用的超短波/短波鞭天线的场强和各种天线的耦合度进行了理论计算,将通信车内的敏感装备和干扰装备加以界定;最后从连接器选型和电缆制作、设备布局、频率管理、走线铺设、车内外接地、整车供电以及系统防雷等六个方面对通信车装车设备的电磁兼容性进行了分析设计。
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