混合孔缝箱体屏蔽效能电磁拓扑分析方法

发布时间：2018-07-24 12:03

【摘要】：武器产生的电磁脉冲会通过"前、后门"耦合效应对箱体内部电子元器件及电路板造成毁伤,严重威胁到电气电子设备的安全运行。为此,必须对箱体电磁屏蔽效能(SE)进行分析研究。基于Robinson等效电路模型,提出了一种估算混合孔缝箱体屏蔽效能的电磁拓扑理论(EMT)方法。以孔缝散射参数为基础,建立了箱体外部场和内部场的BLT方程,解决了孔缝耦合问题;通过引入偏心系数对孔缝等效阻抗进行修正,实现了对偏心孔缝箱体的屏蔽效能分析;基于电磁波相干原理,将混合孔缝箱体的内部场分解成偏心单孔和偏心孔阵箱体内部场,从而实现了对混合孔缝箱体的屏蔽效能分析。基于CST仿真数据,在0~1.5 GHz频域内,对Robinson、Parisa Dehkhoda和EMT算法结果进行对比分析。仿真结果表明,EMT算法的最小误差均值为3.227 2 dB,最大误差均值为5.467 5dB,其计算精度较高。EMT算法的运行时间是CST仿真软件的1/23,比Robinson、Parisa Dehkhoda算法的运行时间长,但仍保持了较高的计算效率。该算法建立了箱体、孔逢参数与屏蔽系数间的直接映射关系,比CST仿真软件更适用于工程实践。
[Abstract]:The electromagnetic pulse generated by the weapon will damage the electronic components and circuit boards inside the box by the coupling effect of "front and back door", which seriously threatens the safe operation of electrical and electronic equipment. Therefore, it is necessary to analyze and study the electromagnetic shielding effectiveness (SE) of the box. Based on the Robinson equivalent circuit model, an electromagnetic topological theory (EMT) method is proposed to estimate the shielding effectiveness of a mixed slot box. Based on the scattering parameters of the hole slit, the BLT equations of the external and internal fields of the box are established to solve the problem of the coupling between the holes and the slot, and the shielding effectiveness of the box is analyzed by introducing the eccentricity coefficient to modify the equivalent impedance of the slot. Based on the principle of electromagnetic wave coherence, the internal field of the mixed hole slot box is decomposed into the inner field of the eccentric single hole and the eccentric hole array box, and the shielding effectiveness of the mixed hole slot box is analyzed. Based on CST simulation data, the results of Robinson Parisa Dehkhoda and EMT algorithm are compared and analyzed in 0 / 1.5 GHz frequency domain. The simulation results show that the average minimum error and maximum error are 3.227 dB and 5.467 5 dB, respectively. The running time of the EMT algorithm is 1 / 23 of that of the CST simulation software, which is longer than that of the Robinson Parisa Dehkhoda algorithm, but it still maintains a high computational efficiency. The algorithm establishes the direct mapping relationship between the parameters of the box and the shielding coefficient, and is more suitable for engineering practice than the CST simulation software.
【作者单位】： 空军工程大学信息与导航学院;
【基金】：国家自然科学基金(61271100;61271250) 陕西省自然科学基础研究重点项目(2010JZ010)~~
【分类号】：TM15

【参考文献】

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