高压放电系统传导电磁干扰建模及滤波抑制方法研究
发布时间：2021-09-19 12:43
电子设备的不断进步及广泛应用使得空间人为造成的电磁能量持续增长,大量电磁噪声以电磁场形式在空间传播,电磁环境日益复杂。为保证电子设备能在复杂电磁环境中正常运行,必须提高设备自身的抗电磁干扰水平,也就是发展和完善电磁干扰抑制技术。本文以实际工程中的高压放电系统为研究对象,对高压放电系统传导电磁干扰的建模及其滤波抑制方法进行了研究,主要内容如下:（1）高压放电系统仿真模型的建立及电磁干扰的分析与确定。首先对系统的部件组成以及工作原理进行了介绍。接着结合电磁兼容三要素,分析并确定了系统电磁干扰的产生机理。然后根据系统结构特点与工作原理,结合各仿真软件的算法特点与适用范围,选取了CST作为本研究中的仿真软件,并对系统的场线路耦合仿真模型进行了建立。最后启动场线路协同仿真耦合计算,得出了系统中的辐射及传导EMI,确认了地线串扰传导EMI是该系统中的主要电磁干扰,并分析了地线串扰对电路产生干扰的影响作用机理,同时结合系统工作中的实际情况,选取了电源转换电路作为系统仿真中的受扰电路进行研究。（2）二极管SPICE模型建立方法研究及受扰电路的搭建、仿真与分析。对二极管SPICE模型的建立方法进行了研究...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CST中所建放电线缆横截面图
第二章高压放电系统仿真模型的建立及电磁干扰的分析与确定15外层护套进行建模，直径为5mm，最终在CST中建立的放电线缆横截面如图2-9所示。图2-9CST中所建放电线缆横截面图（b）接地线缆仿真模型的建立接地线为单芯线，接地线的芯线为镀银铜芯线，由于银的电导率为63MS/m，铜的电导率为59.6MS/m，对计算结果影响不明显，直接将导体材料设为铜。由于系统中的线缆为空间中的复杂弯曲线缆，因此不能通过传统的建立节点并连接相应节点的方式来构建线缆路径，所以先构建自定义的Curves，然后利用CableTopologyfromCurves的方法来完成系统线缆路径的建模。6条地线路径在空间中的分布如图2-10所示。图2-10地线空间分布图为已创建的路径选择相对应的线型，即完成了复杂无源结构的整体建模，在CST中建立的高压放电系统的CAD模型，如图2-11所示。
电子科技大学硕士学位论文16(a)(b)图2-11复杂无源结构整体模型。(a)壳体外的放电线缆；(b)壳体内的接地线2.3.3系统有源电路建模基于上节中建立的系统无源结构模型，利用CST线缆工作室的2D(TL)Modeling功能提取线缆的等效传输参数，并在CST设计工作室中生成等效电路模块。在该模块中，特定类型的线缆，会生成相应数量及特性的端口引脚，然后再给这些端口引脚添加对应的负载及激励源信号并进行连接则形成了完整的仿真电路模型，系统仿真电路连接框图如图2-12所示。激励源信号I1输入端次外层接地激励源信号I2输入端接地线接机壳地线缆负载端图2-12系统电路模型框图放电线缆地线
【参考文献】：
期刊论文
[1]电磁干扰及抑制分析[J]. 杨礼迦. 电子测试. 2019(04)
[2]场线路多耦合下电机及其驱动系统辐射电磁干扰预测方法研究[J]. 肖培,王珏,凌明祥,聂宝林,杜平安. 电子学报. 2017(10)
[3]应用于大功率微波电路的二极管建模方法研究[J]. 郁成阳. 电子世界. 2017(14)
[4]强电磁防护技术研究进展[J]. 刘培国,刘晨曦,谭剑锋,董雁飞,易波. 中国舰船研究. 2015(02)
[5]PCB电磁辐射的仿真分析与优化[J]. 苏桃,田梦倩,王庆祥. 电子器件. 2014(04)
[6]浅析旁路电容的特性及其在PCB中的应用[J]. 蔡荭,邹学峰,罗旸,桑乃霞,黄明晖. 电子与封装. 2010(07)
[7]开关电源电磁干扰的分析和抑制方法[J]. 张华伟,郭瑞杰. 煤炭技术. 2009(01)
[8]电磁干扰与电磁兼容性技术综述[J]. 顾海林. 科技创新导报. 2008(28)
[9]绿色建筑中的电磁兼容问题[J]. 陆明浩,程大章. 智能建筑. 2005(07)
[10]电子设备的电磁兼容技术[J]. 叶志琼. 通信电源技术. 2005(01)
博士论文
[1]准光网络系统中关键器件的设计方法研究[D]. 王海.北京邮电大学 2018
[2]磁通门传感器SPICE建模方法研究[D]. 李菊萍.西北工业大学 2015
[3]复杂传输线网络耦合建模与分析方法研究[D]. 王为.国防科学技术大学 2013
[4]汽车电磁兼容仿真预测技术的研究[D]. 吴定超.吉林大学 2009
硕士论文
[1]船用双屏蔽箱体屏蔽效能的影响因素研究[D]. 罗名祺.武汉理工大学 2018
[2]金属氧化物薄膜晶体管SPICE模型参数提取及电路仿真[D]. 项麟.浙江大学 2018
[3]互连电缆电磁泄漏机理分析与抑制方法研究[D]. 孙磊.电子科技大学 2017
[4]信号处理中的电磁干扰抑制方法研究[D]. 安普春.东北大学 2014
[5]汽车内的电磁辐射干扰及敏感度研究[D]. 王广府.重庆大学 2014
[6]开关变换器传导电磁干扰抑制技术研究[D]. 张玉梅.东北大学 2010
[7]机械电子系统建模：混合仿真[D]. 裴增新.北京交通大学 2008
[8]电路仿真中的元件建模方法研究[D]. 张景奇.华中科技大学 2007
[9]Cadence环境下数字示波器信号调理电路仿真与实现研究[D]. 林虎.电子科技大学 2004
本文编号：3401636
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CST中所建放电线缆横截面图
第二章高压放电系统仿真模型的建立及电磁干扰的分析与确定15外层护套进行建模，直径为5mm，最终在CST中建立的放电线缆横截面如图2-9所示。图2-9CST中所建放电线缆横截面图（b）接地线缆仿真模型的建立接地线为单芯线，接地线的芯线为镀银铜芯线，由于银的电导率为63MS/m，铜的电导率为59.6MS/m，对计算结果影响不明显，直接将导体材料设为铜。由于系统中的线缆为空间中的复杂弯曲线缆，因此不能通过传统的建立节点并连接相应节点的方式来构建线缆路径，所以先构建自定义的Curves，然后利用CableTopologyfromCurves的方法来完成系统线缆路径的建模。6条地线路径在空间中的分布如图2-10所示。图2-10地线空间分布图为已创建的路径选择相对应的线型，即完成了复杂无源结构的整体建模，在CST中建立的高压放电系统的CAD模型，如图2-11所示。
电子科技大学硕士学位论文16(a)(b)图2-11复杂无源结构整体模型。(a)壳体外的放电线缆；(b)壳体内的接地线2.3.3系统有源电路建模基于上节中建立的系统无源结构模型，利用CST线缆工作室的2D(TL)Modeling功能提取线缆的等效传输参数，并在CST设计工作室中生成等效电路模块。在该模块中，特定类型的线缆，会生成相应数量及特性的端口引脚，然后再给这些端口引脚添加对应的负载及激励源信号并进行连接则形成了完整的仿真电路模型，系统仿真电路连接框图如图2-12所示。激励源信号I1输入端次外层接地激励源信号I2输入端接地线接机壳地线缆负载端图2-12系统电路模型框图放电线缆地线
【参考文献】：
期刊论文
[1]电磁干扰及抑制分析[J]. 杨礼迦. 电子测试. 2019(04)
[2]场线路多耦合下电机及其驱动系统辐射电磁干扰预测方法研究[J]. 肖培,王珏,凌明祥,聂宝林,杜平安. 电子学报. 2017(10)
[3]应用于大功率微波电路的二极管建模方法研究[J]. 郁成阳. 电子世界. 2017(14)
[4]强电磁防护技术研究进展[J]. 刘培国,刘晨曦,谭剑锋,董雁飞,易波. 中国舰船研究. 2015(02)
[5]PCB电磁辐射的仿真分析与优化[J]. 苏桃,田梦倩,王庆祥. 电子器件. 2014(04)
[6]浅析旁路电容的特性及其在PCB中的应用[J]. 蔡荭,邹学峰,罗旸,桑乃霞,黄明晖. 电子与封装. 2010(07)
[7]开关电源电磁干扰的分析和抑制方法[J]. 张华伟,郭瑞杰. 煤炭技术. 2009(01)
[8]电磁干扰与电磁兼容性技术综述[J]. 顾海林. 科技创新导报. 2008(28)
[9]绿色建筑中的电磁兼容问题[J]. 陆明浩,程大章. 智能建筑. 2005(07)
[10]电子设备的电磁兼容技术[J]. 叶志琼. 通信电源技术. 2005(01)
博士论文
[1]准光网络系统中关键器件的设计方法研究[D]. 王海.北京邮电大学 2018
[2]磁通门传感器SPICE建模方法研究[D]. 李菊萍.西北工业大学 2015
[3]复杂传输线网络耦合建模与分析方法研究[D]. 王为.国防科学技术大学 2013
[4]汽车电磁兼容仿真预测技术的研究[D]. 吴定超.吉林大学 2009
硕士论文
[1]船用双屏蔽箱体屏蔽效能的影响因素研究[D]. 罗名祺.武汉理工大学 2018
[2]金属氧化物薄膜晶体管SPICE模型参数提取及电路仿真[D]. 项麟.浙江大学 2018
[3]互连电缆电磁泄漏机理分析与抑制方法研究[D]. 孙磊.电子科技大学 2017
[4]信号处理中的电磁干扰抑制方法研究[D]. 安普春.东北大学 2014
[5]汽车内的电磁辐射干扰及敏感度研究[D]. 王广府.重庆大学 2014
[6]开关变换器传导电磁干扰抑制技术研究[D]. 张玉梅.东北大学 2010
[7]机械电子系统建模：混合仿真[D]. 裴增新.北京交通大学 2008
[8]电路仿真中的元件建模方法研究[D]. 张景奇.华中科技大学 2007
[9]Cadence环境下数字示波器信号调理电路仿真与实现研究[D]. 林虎.电子科技大学 2004
本文编号：3401636
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