车载多功能射频传感器电磁兼容性分析
发布时间：2021-01-26 14:25
当科学技术的发展迈向了智能时代,汽车行业也紧随时代发展,开始向智能汽车领域探索。智能汽车的发展对车载电子通信系统提出了新的要求,车载天线的数量急剧增加,天线类型更加多样化,工作频率范围更宽,这使得车载天线系统的电磁环境变得更加复杂。复杂电磁环境对车载天线的耦合干扰和车载天线间的互相耦合对车载电子通信系统的工作性能造成严重威胁。为了避免车载天线系统性能的降级,合理有效地分析车载天线系统的电磁兼容性将具有重要意义。本文以“某车载多功能传感器电磁兼容性仿真分析”科学研究项目为基础,结合微波天线理论知识和电磁场数值计算方法,讨论分析了车载天线系统的电磁兼容性。主要内容分为两部分:车载多天线间的耦合效应和外辐射场对车载天线系统的耦合效应。1.研究了车载多天线间的耦合效应。理论分析了近场区内和远场区内天线间的耦合原理和计算方法,讨论了不同载体对近场区天线间耦合效应的影响,并用矩量法计算了自由空间中、无限大地面和有限导体平面上鞭状天线间的耦合度。用Friis传输公式展开分析远场区内天线间的耦合原理,分析了导体平台对远场区天线间耦合度的影响,并用快速多极子法仿真计算导体平面上远场区天线间的耦合度。用等...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
位置分布示意图1#1号1#2号2号3号车载天线
2.1.3.2卫星通讯天线通常情况下，车载卫星通信工作在 Ku 频段和 C 频段，本文使用的卫星通信天工作在 C 频段上行频段，即 5925MHz-6425MHz。将本文使用的车载卫星通信天为 2 号天线，天线类型为微带贴片天线，工作频带为 6225-6425MHz，结构示意图 2.10 所示：.介质金属贴片DLWd金属地板同轴馈电馈电点P
3.2.2.2有限大导体平台上天线间的耦合度根据远场区天线耦合度计算公式（3-34），计算耦合时需要两天线在其辐射和接收方向上的增益 ( , ) 和 ( , )，天线间的距离 r 和极化失配因子 和接收阻抗失配因子 。此次计算的 2 号天线为线极化，3 号天线为右旋圆极化，则极化失配因子 = 1/2，因为天线端口都匹配，所以阻抗失配因子 = 1，两天线间的距离 r=1m。由图 3.15 可看出，2 号天线的辐射和接收方向为（θ,φ）=（90o，180o），3 号天线的接收和发射方向为（θ,φ）=（90o，0o）。因此，下面需要计算两天线在各自方向上的增益。对于有限大导体平台上 2 号天线和 3 号天线的远场区耦合效应，由于 2 号天线和 3 号天线的工作频段不同且没有重叠，在分析其耦合时可以分为两种情况：2 号天线作为发射天线，3 号天线作为接收天线和 3 号天线作为发射天线，2 号天线作为接收天线，并分别计算分析两天线间耦合度。情况一：2 号天线作为发射天线，3 号天线作为接收天线
【参考文献】：
期刊论文
[1]垂直对数周期天线近场耦合影响分析[J]. 蔡志远,弓永明,张峰. 电子科技. 2014(05)
[2]快速多极子边界元方法研究进展[J]. 郑晗,周其斗,叶金铭. 四川兵工学报. 2014(02)
[3]不同场景车载天线电磁特性研究[J]. 陆敏. 电子测量技术. 2011(11)
[4]法向模螺旋天线近场耦合的研究[J]. 崔超,廖斌. 信息技术. 2011(08)
[5]汽车电磁兼容:标准、现状、措施与建议[J]. 向云秀,覃开宇. 磁性材料及器件. 2011(04)
[6]计算电磁学在电磁兼容仿真中的应用[J]. 梁慧. 现代电子技术. 2011(14)
[7]汽车电磁兼容研究发展现状[J]. 蓝波,孙谊,张琦. 信息技术. 2010(08)
[8]车载通信系统天线电磁特性的研究[J]. 李广宇,郭爱煌,尚秀辉,李慧. 电子测量技术. 2010(07)
[9]CST汽车电磁兼容解决方案[J]. 宋宇. 汽车工程师. 2009(10)
[10]机载多天线系统电磁兼容性研究[J]. 赵勋旺,梁昌洪,张玉. 计算物理. 2008(05)
博士论文
[1]船用电子设备电磁兼容技术研究[D]. 金华标.武汉理工大学 2010
硕士论文
[1]时域有限差分法在车载多天线系统中的应用[D]. 丁广勇.电子科技大学 2015
[2]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
[3]车载天线系统电磁兼容性分析[D]. 何越.西安电子科技大学 2014
[4]车载天线系统电磁特性及耦合效应研究[D]. 杨楠.西安电子科技大学 2014
[5]载体平台天线的电磁兼容性研究[D]. 刘晓龙.电子科技大学 2013
[6]车载天线系统电磁兼容性研究[D]. 刘栋材.西安电子科技大学 2013
[7]车载电气系统的电磁兼容性研究[D]. 兰增奇.西安电子科技大学 2012
[8]基于快速多极子方法的车载天线电磁兼容研究[D]. 姜育峰.西安电子科技大学 2009
[9]电磁脉冲的耦合及防护[D]. 卢新科.西安电子科技大学 2009
[10]核电磁脉冲及其工程防护[D]. 余绍斌.西安电子科技大学 2008
本文编号：3001270
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
位置分布示意图1#1号1#2号2号3号车载天线
2.1.3.2卫星通讯天线通常情况下，车载卫星通信工作在 Ku 频段和 C 频段，本文使用的卫星通信天工作在 C 频段上行频段，即 5925MHz-6425MHz。将本文使用的车载卫星通信天为 2 号天线，天线类型为微带贴片天线，工作频带为 6225-6425MHz，结构示意图 2.10 所示：.介质金属贴片DLWd金属地板同轴馈电馈电点P
3.2.2.2有限大导体平台上天线间的耦合度根据远场区天线耦合度计算公式（3-34），计算耦合时需要两天线在其辐射和接收方向上的增益 ( , ) 和 ( , )，天线间的距离 r 和极化失配因子 和接收阻抗失配因子 。此次计算的 2 号天线为线极化，3 号天线为右旋圆极化，则极化失配因子 = 1/2，因为天线端口都匹配，所以阻抗失配因子 = 1，两天线间的距离 r=1m。由图 3.15 可看出，2 号天线的辐射和接收方向为（θ,φ）=（90o，180o），3 号天线的接收和发射方向为（θ,φ）=（90o，0o）。因此，下面需要计算两天线在各自方向上的增益。对于有限大导体平台上 2 号天线和 3 号天线的远场区耦合效应，由于 2 号天线和 3 号天线的工作频段不同且没有重叠，在分析其耦合时可以分为两种情况：2 号天线作为发射天线，3 号天线作为接收天线和 3 号天线作为发射天线，2 号天线作为接收天线，并分别计算分析两天线间耦合度。情况一：2 号天线作为发射天线，3 号天线作为接收天线
【参考文献】：
期刊论文
[1]垂直对数周期天线近场耦合影响分析[J]. 蔡志远,弓永明,张峰. 电子科技. 2014(05)
[2]快速多极子边界元方法研究进展[J]. 郑晗,周其斗,叶金铭. 四川兵工学报. 2014(02)
[3]不同场景车载天线电磁特性研究[J]. 陆敏. 电子测量技术. 2011(11)
[4]法向模螺旋天线近场耦合的研究[J]. 崔超,廖斌. 信息技术. 2011(08)
[5]汽车电磁兼容:标准、现状、措施与建议[J]. 向云秀,覃开宇. 磁性材料及器件. 2011(04)
[6]计算电磁学在电磁兼容仿真中的应用[J]. 梁慧. 现代电子技术. 2011(14)
[7]汽车电磁兼容研究发展现状[J]. 蓝波,孙谊,张琦. 信息技术. 2010(08)
[8]车载通信系统天线电磁特性的研究[J]. 李广宇,郭爱煌,尚秀辉,李慧. 电子测量技术. 2010(07)
[9]CST汽车电磁兼容解决方案[J]. 宋宇. 汽车工程师. 2009(10)
[10]机载多天线系统电磁兼容性研究[J]. 赵勋旺,梁昌洪,张玉. 计算物理. 2008(05)
博士论文
[1]船用电子设备电磁兼容技术研究[D]. 金华标.武汉理工大学 2010
硕士论文
[1]时域有限差分法在车载多天线系统中的应用[D]. 丁广勇.电子科技大学 2015
[2]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
[3]车载天线系统电磁兼容性分析[D]. 何越.西安电子科技大学 2014
[4]车载天线系统电磁特性及耦合效应研究[D]. 杨楠.西安电子科技大学 2014
[5]载体平台天线的电磁兼容性研究[D]. 刘晓龙.电子科技大学 2013
[6]车载天线系统电磁兼容性研究[D]. 刘栋材.西安电子科技大学 2013
[7]车载电气系统的电磁兼容性研究[D]. 兰增奇.西安电子科技大学 2012
[8]基于快速多极子方法的车载天线电磁兼容研究[D]. 姜育峰.西安电子科技大学 2009
[9]电磁脉冲的耦合及防护[D]. 卢新科.西安电子科技大学 2009
[10]核电磁脉冲及其工程防护[D]. 余绍斌.西安电子科技大学 2008
本文编号：3001270
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