射频同轴开关热特性仿真分析

基于Ansys Workbench建立射频同轴开关的电磁热耦合计算的3D有限元模型,由HFSS计算得到射频切换系统各部件的功率损耗,将其导入稳态热分析模型作为热源,再由相似原理计算得到射频同轴开关外表面对流散热系数,最后得到射频同轴开关各部件的温度场分布.试验验证了仿真模型的有效性.分析了信号频率、功率,导体及绝缘支撑的材料属性对同轴开关温度分布的影响,对同轴开关的优化设计提供了参考.     

射频同轴开关转换仪的研制

本文介绍了常用于电磁兼容自动测试系统中的带GPIB接口的可程控射频同轴开关转换仪。该转换仪主要通过大规模集成电路来实现GPIB接口功能,并在软硬件和结构设计的过程中考虑了射频效应及其潜在的干扰,因而具有很高的可靠性。如果所用的同轴开关的射频性能足够好,那么,本射频同轴开关转换仪将在从DC直到射频的整个频率范围内具有很好的驻波比和插入损耗等特点。本文具体给出硬件的设计原理及其有关干扰问题的解决方案。     

一种射频同轴开关的设计方法

介绍了单刀三掷（SP3T）射频同轴开关的工作原理和设计结构,重点介绍了利用HFSS仿真软件对射频传输结构的仿真设计和优化。     

射频开关热分析方法研究

对大功率射频开关的热分析方法进行了研究,采用大功率等效试验与耦合仿真方法,分析了大功率射频信号对射频开关的影响。仿真与试验结果说明了大功率信号将导致射频开关的材料属性以及结构变化,导致射频性能显著下降。最后分析了射频开关主要的3种失效模式：热击穿、电击穿与接触失效。     

微型射频离子推力器放电等离子体全局模型仿真研究

微型射频离子推力器具有结构简单、工作寿命长、推力动态范围大、性能调节响应灵敏等特点,是国际微电推进领域的研究热点之一.射频离子推力器电离室内的感性耦合放电等离子体特性和推力器的性能密切相关.该文建立了多软件联合仿真的射频离子推力器放电等离子体全局模型,对所设计放电室内径为40mm的微型射频离子推力器开展了包含电磁场、温...     

10 kV电缆熔融接头运行状态下的电-热-力耦合仿真分析

电缆熔融接头相较于传统电缆接头无需应力锥、无活动界面的优点在新电缆投运项目以及旧电缆改造维修项目中更有前景,为了对熔融接头在电网运行中的性能进行评估,通过对熔融接头在电网运行下的电-热-力耦合仿真,改变熔融接头、运行电流有效值、考虑短时过载以及绝缘层的材料参数等,研究电缆接头的应力分布和温度分布。结果表明：当电缆熔融接头新、旧绝缘层的材料参数差异增大时会使旧绝缘层与新绝缘层的界面处应力分布不均匀;运行电流有效值的增加则既会提高熔融接头整体温度,又会提高绝缘层应力;短时过载运行1 h的径向应力约为稳态运行时的4倍,轴向应力约为稳态运行时的3倍,线芯温度高出约80 K。     

磁流变阻尼器多物理场耦合仿真及动力性能分析

针对磁流变阻尼器设计过程中仅利用磁场来评估其性能好坏,易引起较大的设计误差,提出了一种磁流变阻尼器多物理场耦合仿真方法,分别建立了磁流变阻尼器力学、电磁场及流场的数学模型。考虑到磁流变阻尼器的性能受内部结构、电磁场与流场之间的相互耦合作用影响,采用COMSOL多物理场仿真软件对磁流变阻尼器进行了多物理场耦合建模仿真。分析了磁流变阻尼器内磁场的分布情况,得出了磁场作用下其内部磁流变液的流动状态及变化规律;同时对活塞头施加不同的正弦激励,分析了磁流变阻尼器在多物理场作用下的动力性能。研究结果为进一步分析磁流变阻尼器的动态特性提供了一种新方法。     

瞬态条件下电磁轨道发射装置绝缘体热损伤分析

电磁轨道发射装置绝缘体在瞬态发射条件下易出现热损伤而影响其支撑强度和绝缘性能。为分析电枢膛内运动以及炮口电弧回流两个阶段绝缘体的热损伤情况,该文建立了三维瞬态电-磁-热耦合模型以及考虑G10绝缘体细观结构的流-固-热耦合模型。结果显示：电枢膛内运动阶段,绝缘体最高温度始终出现在电枢起始位置附近,接近最高允许工作温度;炮口电弧回流阶段,回流电弧对绝缘体纱线的影响很小,仅口部1.3 mm范围内的纱线形成“倒角”状热损伤,但对绝缘体内表面电弧流经区域的树脂造成了大范围热分解,树脂的热分解损伤占主导地位,并得到了试验验证。导轨冷却系统设计可以避免绝缘体支撑强度下降,采用炮口消弧装置以及提高树脂的抗热侵蚀能力有助于避免绝缘失效。     

活化元素对CuW材料热变形性能及组织的影响

研究了含不同微量活化元素的CuW材料经热变形和退火处理后性能的变化。采用扫描电镜分析了材料变形和退火后的组织变化,探讨了活化元素对CuW材料热变形的影响机理。结果表明,在700℃下进行预热后,加入活化元素的CuW材料的热变形性较好。在450℃退火后,含活化元素Cr、Ti的CuW材料变形后具有较高的电导率和硬度。对Cu/W界面的EPMA分析表明,活化元素的添加使Cu/W界面实现了冶金结合,增强了变形中界面的抵抗力,减小了压缩变形中的界面断裂现象。     

用户侧谐波对精密控制设备的干扰分析

详细分析了用户侧谐波对精密控制设备的干扰,包括精密控制设备的开关电源滤波器的结构和高频等效电路模型,开关电源滤波器插入损耗的计算与仿真。对不同质量电网电源输入下,精密控制设备的开关电源输出电压的谐波含量作了分析,并且给出了仿真结果。结果表明精密控制设备的工作易受电网电能质量的影响,必须引起重视。     

板对板MSR射频同轴连接器的研发

本文介绍了一种可以适应大的轴向和径向容差的平行电路板对电路板或射频模块对射频模块的射频同轴互联系统。该互联系统在整个大的轴向和径向容差范围内都有良好的射频电气性能,同时能承受较大的工作功率,机械结构强壮,可靠性高。     

基于SABER仿真模型的低压复合开关热特性分析

以多路集成复合开关为研究对象,通过建立热模型计算复合开关的临界参数并提高设备的稳定性.SABER仿真模型主要用来分析不同负载条件下复合开关中双向晶闸管温度变化情况,仿真结果可以优化磁保持开关和双向晶闸管的通断控制策略,并且可以为开发大规模集成型复合开关提供帮助.     

灵活调峰下发电机转子绕组的温度场及热变形分析

在水-氢-氢冷汽轮发电机频繁调峰运行下,由于转子绕组的温度长期反复变化,且受到热应力作用,导致绕组和匝间绝缘发生形变,直接影响发电机的性能和稳定性,因此研究变工况下转子绕组的温度分布规律和热变形规律十分重要。以一台600 MW的水-氢-氢冷汽轮发电机为研究对象,根据其转子结构,确定旋转状态下的计算域,并建立三维电-热-流耦合计算模型。在相应的基本假设条件和边界条件下,计算得到了转子温度场和流体场分布,对比实测结果验证了仿真计算的准确性。将转子温度场结果作为热载荷,添加相应的边界条件,计算得到变工况下转子绕组的热变形,进一步总结得出热变形规律。     

新型漏泄同轴电缆的性能及制造

漏泄同轴电缆是一种新型馈线,广泛用于电磁波被覆盖的盲区。新型漏泄同轴电缆的研制需要有先进的自动化设备、特殊的测试手段,以及新型材料与结构,使其具备优异电气性能;产品特殊设计可使其适应无线通信的不同工作频段,并解决了场强的离散性和长距离传输的问题。     

同轴射频继电器接触系统不连续结构等效电路建模与性能分析

对一种射频继电器桥式接触系统中不连续结构的电路模型进行了研究,并仿真其对RF性能的影响,该接触系统由1个动簧片和2个静触头组成,为面-面接触。建立了不连续结构的电路模型,并计算出接触系统尺寸参数和电磁力分别与等效电路参数之间的关系表达式。分析了不连续结构对射频性能的影响,为以后采用优化算法计算RF性能的最优解奠定基础。     

同轴电缆对超宽带高功率微波耦合特性实验研究

为研究同轴电缆对超宽带高功率微波的电磁耦合特性及其对终端电气设备的影响,将同轴电缆终端连接设备等效为集总负载。通过实验研究了超宽带高功率微波辐照条件下同轴电缆终端负载的耦合响应特性,分析了同轴电缆电磁脉冲耦合机理,为电子设备及系统抗电磁干扰提供了参考。实验结果表明,同轴电缆对超宽带高功率微波耦合作用显著,耦合特性受接地状态、电场极化角等影响严重。     

隔离开关的动、热稳定校验分析

详细分析了短路动稳定校验和短路热稳定校验。结合工程实例,分析了隔离开关在电气设计中必须进行短路动稳定校验和短路热稳定校验的必要性,以对隔离开关选型提供参考。