屏蔽腔体性能的快速分析及改善方法研究
发布时间：2022-07-04 21:48
现代信息技术的发展使得越来越多的电子、电气设备被广泛应用于人民生活、经济建设和国防领域中,然而空间环境中的电磁干扰也随之增多,增加了潜在的电磁危害,电磁兼容性问题日益突显出来。屏蔽是一种阻隔电磁干扰,保护电子器件、设备和系统的有效电磁兼容手段,其常用的做法是将器件、设备或系统放置在金属腔体内。在实际中,腔体壁上常存在有缝隙、孔或孔阵,这使得腔体的屏蔽性能下降。为了分析腔体的屏蔽性能,许多学者和专家提出了各类方法用于计算屏蔽效能,其中等效电路法由于其计算速度快的优点而在研究中受到关注,并随着电子系统集成化的提高于近些年来得到改进和应用。本文目的在于快速分析并改善金属腔体的屏蔽性能,因此本文研究了等效电路方法的基本原理,在此基础上开发了复杂情况下金属腔体屏蔽效能的快速计算方法,并利用等效电路法结合数值仿真提出改善腔体屏蔽性能的一般性方法。本文的主要工作包括:（1）开发加装介质板情况下金属腔体屏蔽效能的快速计算方法。腔体内加装的介质板可等效PCB电路板的宏观模型,也可以作为吸波材料等。为了快速分析该情况下腔体的屏蔽效能,本文基于等效电路方法,结合共面带状传输线理论,提出了一种新的方法用于快速...
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 课题背景介绍
1.2 国内外研究现状
1.2.1 开孔金属腔体屏蔽效能的解析算法研究现状
1.2.2 屏蔽腔体数值仿真研究现状
1.3 本文研究内容及章节安排
第二章 基础理论
2.1 电磁场基本理论
2.1.1 Maxwell方程组
2.1.2 本构关系
2.1.3 边界条件
2.2 电磁波在矩形波导中的传播
2.3 电磁屏蔽
2.4 CST数值仿真软件
2.5 本章小结
第三章 加装介质板的腔体屏蔽效能快速分析
3.1 Robinson方法简介
3.2 开孔屏蔽腔体屏蔽效能算法在加装介质板情况下的扩展分析
3.2.1 介质板加装位置紧贴开孔壁
3.2.2 介质板加装位置在开孔壁附近
3.2.3 介质板包含观测点
3.2.4 介质板加装于其他位置
3.2.5 扩展修正
3.3 算法综合
3.4 本章总结
第四章 快速分析方法的拓展应用
4.1 金属腔体开矩形孔阵
4.2 观测点在腔体内任意位置
4.3 开孔位于金属壁上任意位置
4.4 扩展改进方法的综合
4.5 本章小结
第五章 方法应用及腔体屏蔽性能改善
5.1 金属腔体的谐振抑制
5.2 利用屏蔽材料的腔体屏蔽效能提升
5.3 腔体谐振频率的调整
5.4 本章小结
第六章 总结和展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于共面臂波导魔T的Ka频段功率合成放大器[J]. 褚庆昕,何殷健. 微波学报. 2018(06)
[2]空间近场无线能量传输系统电磁屏蔽建模与仿真分析[J]. 朱立颖,马亮,张晓峰,刘治钢. 航天器工程. 2018(06)
[3]一种高稳定的复杂色散介质分析FDTD方法[J]. 张玉强,葛德彪. 西安电子科技大学学报. 2018(04)
[4]开有介质封堵环状孔缝的双金属腔体屏蔽效能的解析研究[J]. 郝建红,公延飞,蒋璐行,范杰清. 电工技术学报. 2018(01)
[5]基于FDTD法的开孔腔体电磁耦合效应研究[J]. 陈旭来,周东方,胡涛,焦彦维,郎国伟. 信息工程大学学报. 2015(03)
[6]吸波材料的研究现状及其发展趋势[J]. 刘丹莉,刘平安,杨青松,唐国武,赵立英,曾凡聪. 材料导报. 2013(17)
[7]基于FDTD的孔缝阵腔体屏蔽效能研究[J]. 詹琼,杨荣强,高欣. 贵州大学学报(自然科学版). 2012(04)
[8]带缝隙腔体电磁屏蔽特性的数值模拟研究[J]. 吴贤,杜平安,聂宝林,毛湘宇. 工程设计学报. 2011(03)
[9]孔阵结构近场屏蔽特性有限元数值仿真[J]. 石峥,杜平安. 电子学报. 2009(03)
[10]加装印刷电路板的圆孔阵矩形机壳屏蔽效能[J]. 路宏敏,刘国强,余志勇,那彦. 强激光与粒子束. 2009(01)
博士论文
[1]屏蔽腔体EMC特性的解析算法及仿真方法研究[D]. 刘恩博.电子科技大学 2015
[2]电子设备电磁屏蔽特性分析与设计方法研究[D]. 聂宝林.电子科技大学 2014
硕士论文
[1]电子装备屏蔽防护评估技术研究[D]. 韦泽青.西安电子科技大学 2018
[2]车载多功能射频传感器电磁兼容性分析[D]. 陈冲冲.西安电子科技大学 2018
[3]基于声波扰动蒸发波导的超视距雷达目标隐身方法探究[D]. 霍亚玺.西安电子科技大学 2017
[4]波导散热孔的电磁屏蔽特性及应用研究[D]. 吴伟.电子科技大学 2017
[5]基于CPW的微波滤波器的设计与实现[D]. 王嘉斌.电子科技大学 2016
[6]装甲车辆电磁兼容性仿真分析[D]. 吉陈力.西安电子科技大学 2014
本文编号：3655986
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 课题背景介绍
1.2 国内外研究现状
1.2.1 开孔金属腔体屏蔽效能的解析算法研究现状
1.2.2 屏蔽腔体数值仿真研究现状
1.3 本文研究内容及章节安排
第二章 基础理论
2.1 电磁场基本理论
2.1.1 Maxwell方程组
2.1.2 本构关系
2.1.3 边界条件
2.2 电磁波在矩形波导中的传播
2.3 电磁屏蔽
2.4 CST数值仿真软件
2.5 本章小结
第三章 加装介质板的腔体屏蔽效能快速分析
3.1 Robinson方法简介
3.2 开孔屏蔽腔体屏蔽效能算法在加装介质板情况下的扩展分析
3.2.1 介质板加装位置紧贴开孔壁
3.2.2 介质板加装位置在开孔壁附近
3.2.3 介质板包含观测点
3.2.4 介质板加装于其他位置
3.2.5 扩展修正
3.3 算法综合
3.4 本章总结
第四章 快速分析方法的拓展应用
4.1 金属腔体开矩形孔阵
4.2 观测点在腔体内任意位置
4.3 开孔位于金属壁上任意位置
4.4 扩展改进方法的综合
4.5 本章小结
第五章 方法应用及腔体屏蔽性能改善
5.1 金属腔体的谐振抑制
5.2 利用屏蔽材料的腔体屏蔽效能提升
5.3 腔体谐振频率的调整
5.4 本章小结
第六章 总结和展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于共面臂波导魔T的Ka频段功率合成放大器[J]. 褚庆昕,何殷健. 微波学报. 2018(06)
[2]空间近场无线能量传输系统电磁屏蔽建模与仿真分析[J]. 朱立颖,马亮,张晓峰,刘治钢. 航天器工程. 2018(06)
[3]一种高稳定的复杂色散介质分析FDTD方法[J]. 张玉强,葛德彪. 西安电子科技大学学报. 2018(04)
[4]开有介质封堵环状孔缝的双金属腔体屏蔽效能的解析研究[J]. 郝建红,公延飞,蒋璐行,范杰清. 电工技术学报. 2018(01)
[5]基于FDTD法的开孔腔体电磁耦合效应研究[J]. 陈旭来,周东方,胡涛,焦彦维,郎国伟. 信息工程大学学报. 2015(03)
[6]吸波材料的研究现状及其发展趋势[J]. 刘丹莉,刘平安,杨青松,唐国武,赵立英,曾凡聪. 材料导报. 2013(17)
[7]基于FDTD的孔缝阵腔体屏蔽效能研究[J]. 詹琼,杨荣强,高欣. 贵州大学学报(自然科学版). 2012(04)
[8]带缝隙腔体电磁屏蔽特性的数值模拟研究[J]. 吴贤,杜平安,聂宝林,毛湘宇. 工程设计学报. 2011(03)
[9]孔阵结构近场屏蔽特性有限元数值仿真[J]. 石峥,杜平安. 电子学报. 2009(03)
[10]加装印刷电路板的圆孔阵矩形机壳屏蔽效能[J]. 路宏敏,刘国强,余志勇,那彦. 强激光与粒子束. 2009(01)
博士论文
[1]屏蔽腔体EMC特性的解析算法及仿真方法研究[D]. 刘恩博.电子科技大学 2015
[2]电子设备电磁屏蔽特性分析与设计方法研究[D]. 聂宝林.电子科技大学 2014
硕士论文
[1]电子装备屏蔽防护评估技术研究[D]. 韦泽青.西安电子科技大学 2018
[2]车载多功能射频传感器电磁兼容性分析[D]. 陈冲冲.西安电子科技大学 2018
[3]基于声波扰动蒸发波导的超视距雷达目标隐身方法探究[D]. 霍亚玺.西安电子科技大学 2017
[4]波导散热孔的电磁屏蔽特性及应用研究[D]. 吴伟.电子科技大学 2017
[5]基于CPW的微波滤波器的设计与实现[D]. 王嘉斌.电子科技大学 2016
[6]装甲车辆电磁兼容性仿真分析[D]. 吉陈力.西安电子科技大学 2014
本文编号：3655986
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