空空导弹电磁干扰模拟系统的研究- 『集成电路(IC)电磁兼容(EMC)和电磁 ...企业库|免费b2b网站

空空导弹电磁干扰模拟系统的研究- 『集成电路(IC)电磁兼容(EMC)和电磁 ...

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摘要:建立了空空导弹电磁干扰模拟系统，介绍了系统的框架和信号流程。电磁干扰模拟
系统可以在试验室模拟空空导弹在外场试验及使用过程中可能遇到的电磁干扰，检验空空导弹针
对特定电磁干扰的抗干扰能力。
关键词:电磁干扰模拟;任意波形发生器;空空导弹
0引言5 p" q8 D9 W4 \1 i1 Q5 m
匕机的电磁环境日益复杂，在其有限的空问内，存在着大量雷达、电台等高功率发射机，同时& C# J' r6 f, e; Q2 p+ s
还存在许多大功率电气分系统。这些设备或分系统可能对空空导弹产生电磁干扰。
虽然空空导弹在研制过程中都根据xx标准进行了严格设计和考核，但xx标准规定的电磁) K3 A, {' u1 a) `8 F
兼容要求兼顾了各种xx设备、分系统的通用要求，并不能真实反映空空导弹在实际使用时遇到% n, P% j" ~+ B, S  ^  H
的电磁环境。实际电磁环境中电磁干扰波形种类繁多、复杂多样，往往与标准规定之问存在着很大) X! U8 f6 p) P# q1 C- @
的差别。曾经出现过满足电磁兼容标准要求的产品，不能适应实际电磁环境的现象。; J+ y8 B1 I" R
通过建立电磁干扰模拟系统，可以在试验室模拟空空导弹实际电磁环境中遇到的电磁干扰，
检验空空导弹针对特定电磁干扰的抗干扰能力。1电磁干扰模拟系统的框架及信号流程( }) J  U" a8 ?: Y3 H7 X
L1框架3 p, k2 d% ?/ D
电磁干扰模拟系统由任意波形发生器、标准信号发生器、记录仪、高功率放大器、天线和注入0 |3 J9 @; S% G( s& H5 u
变压器、注入探头组成，组成框图如图1所示。其中电磁干扰接收机、数字示波器等记录仪为电磁
干扰信号采集设备，任意波形发生器和标准信号发生器为电磁干扰模拟信号发生设备，覆盖各种9 i0 u6 \1 V8 S  g% _2 W
频段的高功率放大器为电磁干扰模拟信号放大设备，天线、注入变压器、注入探头为电磁干扰模拟
信号辐射和注入设备。. ]5 E/ J9 q8 @' _( m' N/ y
系统的核心设备之一是任意波形发生器。任意波形发生器主要由高速DAC、波形存储器、采样6 D4 {1 Z- ]) G% ]1 L5 K: b
时钟、地址发生器和多种辅助电路组成。其工作原理是通过编辑器或外部计算机将要产生的多路信
号波形数字化后存入波形存储器，任意波形发生器通过地址发生器改变波形存储器的地址，顺序- v4 k& w7 u& w( T/ ]2 T
扫过波形存储器的地址直到波形段的末端。每个地址中的数据被送到高速DA C,高速DAC的输出
波形通过低通滤波器后送到放大器输出。) |  F7 \4 z# f/ O- R( e* _- Z0 ?
目前，任意波形发生器主要有泰克公司的}W G 700 , AW G 600 , AW G 5 00 , AW G 400系列和安捷伦公司的33120A , 33250A , 33220。主要性能指标见表1} }}。/ y  D( k6 ?5 i% |
本文选用泰克公司的}WG510任意波形发生

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12信号流程
121电磁干扰模拟信号的产生4 Q+ I" L* T" x/ l7 S
(1)对于在工作现场遇到的、波形无明显规律的电磁干扰信号，可通过电磁干扰接收机、数字示波器等设备采集干扰信号，通过GP IB或者保存文件的形式传输到任意波形发生器，产生电磁干扰模拟信号。/ G% h% c* h% {
( 2)对于复杂机制的典型电磁干扰信号，比如雷达，短波、超短波电台产生的电磁干扰信号，( I: l$ b) [1 {) |8 `
可通过对任意波形发生器编程产生的调制信号去调制标准信号源，产生电磁干扰模拟信号。* U+ S5 F: [$ Z- e; Z& [6 `4 g
122电磁干扰模拟信号的放大和注入
电磁干扰模拟信号由高功率放大器放大后，经天线辐射到空空导弹壳体上或经注入变压器、注入探
头在空空导弹电源线和互连电缆上注入干扰电流。
2电磁干扰模拟信号典型示例, G5 W6 D* R8 Z- r
2 1模拟电磁脉冲传导干扰
电磁脉冲传导干扰在匕机中普遍存在，当匕机中某设备转换工作状态，在其他设备的电源线4 @8 s& b) k8 w; Y5 {
或互连电缆中就会产生电磁脉冲，图2为用数字存储示波器在导弹互连电缆上采集到的一个电磁脉9 S& h# Q* }8 u
冲波形。经测量，该波形峰值幅度为2 V,脉宽为30 n、上升时问为2 3n、下降时问为1 8 nso- i3 m6 s; C0 Y, |  I# y
利用电磁干扰模拟系统模拟该电磁脉冲干扰。( [5 @6 x) L/ W! w  t- q5 T0 f
将示波器采集的电磁脉冲波形数据直接传输到任意波形发生器，由任意波形发生器产生模拟信号，
经功率放大器放大后，通过藕合装置回注到导弹
匀_连电缆中，模拟的电磁脉冲波形如图3所示。经测量，模拟的电磁脉冲波形峰值幅度为2 V,脉宽
为30 n、上升时问为2 Sn、下降时问为2 1 nso1 u+ E2 h; f& W2 W& g& j, A
比较图2和图3可得，电磁干扰模拟系统能够有效地模拟该电磁脉冲干扰，模拟信号的幅度和+ G  p) L/ k8 u1 _" H
脉宽保持不变，上升时问和下降时问略有增加。上刃一时问和下降时问略有增加的原因是由于任意波
形发生器的带宽限制，如果选用带宽更高的任意波形发生器，可以更好地模拟该电磁脉冲干扰。

3结论
本文初步建立了空空导弹电磁干扰模拟系统，通过两个实例表明该系统能有效地模拟空空导弹" K6 I/ n- a7 E
实际电磁环境中的电磁干扰。
电磁干扰模拟系统需要从电磁干扰模型库的完善和系统功能实现的自动化两方面进行改进，* p! I0 k+ d0 v. V4 |$ }" V! A
这需要进一步的研究和探讨。

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