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矩形金属机壳孔缝电磁耦合特性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对矩形金属机壳上孔缝在高功率电磁环境下的电磁耦合问题,提出了一种使用模式匹配法和基于矩量法求解的混合位积分方程来分析孔缝电磁耦合特性的全波混合算法.该算法考虑了高次模、孔缝形状、孔缝厚度以及入射波极化方向等因素对电磁耦合特性的影响.通过将数值仿真结果与经典孔缝电磁耦合模型的测试结果进行对比,验证了该算法具有较高的准确性,与经典的时域有限差分法相比,该算法具有很高的计算效率.研究结果表明:有孔金属机壳在外界强电磁辐射条件下具有明显的谐振效应,在谐振频率点,耦合进入机壳的电场将大大增强,且孔缝附近以及机壳中心的耦合电场峰值要高于其他位置的耦合电场峰值;随着机壳表面上孔缝厚度的增加,耦合进入其内部的电场也在减弱;当机壳上的孔缝为矩形且入射波的电场极化方向平行于矩形缝隙的短边时,对应于该极化方向的孔缝电场耦合强度是所有极化方向中最强的. 相似文献
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为了解超宽带双极性电磁脉冲对于机箱孔缝的干扰与损伤规律,使用基于时域有限积分法的CST电磁仿真软件对机箱建模进行仿真,并分析了脉冲特性及孔缝结构等因素对于脉冲耦合效应的影响.研究表明:双极性脉冲在通过小孔缝耦合进入腔体内部时,脉冲能量主要在孔缝附近,进入腔体后迅速发生衰减,腔体内部的耦合场由腔体谐振模式主导.双极性脉冲... 相似文献
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高空核爆电磁脉冲(HEMP)对电子/电气设备构成严重威胁,是电磁兼容与电子/电气
设备安全领域的重要研究内容。基于时域有限差分法(FDTD)的总场-散射场体系建立仿真
空间,推导了连接边界的一维平面波引入方法,选择双层金属腔体为研究对象,仿真分析了
腔体在HEMP平面波作用下透过孔缝在各采样点的响应过程。仿真结果显示,各采样点都出现
了明显的振荡波形,其中外金属腔体孔缝中心比内金属腔体内部中心点耦合电场的峰值大;
相同面积下,正方形孔、矩形孔的耦合电场比圆孔的耦合电场小;内部腔体与外部腔体
在孔缝一侧距离的大小也会对耦合结果产生影响,间距越大,内部耦合电场的衰减越多。所
得结论
有利于指导双层金属腔体的电磁防护设计。 相似文献
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强电磁脉冲的孔缝耦合特性及计算机设备的防护 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对强电磁脉冲的孔缝耦合特性进行了研究,给出了计算机系统对强电磁脉冲的防护技术和措施,提出了模块化封装的综合防护途径。 相似文献
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电磁脉冲对带孔缝腔体的耦合特性 总被引:8,自引:0,他引:8
利用时域有限差分方法(FDTD)研究了电磁脉冲对带孔缝导体腔的耦合特性。为减少存储空间而采用非均匀网格法,分别对腔体上开有不同形状(正方形、长方形)和不同数目孔缝时的耦合效应进行分析。结果表明,在孔洞面积相同的情况下,电磁脉冲对正方形孔洞的耦合能量较小;而对长方形,当脉冲的极化方向与孔洞短边平行时,耦合能量最大;此外,把单个孔洞分成总面积不变的多孔洞后,耦合能量减小;同时,在保持通风面积不变的情况下,将原本开在一层屏蔽板上的孔缝交错地开在两层板上,能够明显改善屏蔽效果。 相似文献
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基于电磁拓扑理论,对Robinson等效电路模型进行改进,提出了箱体屏蔽效能分析的电磁拓扑算法.该算法将孔缝等效为二端口网络,通过散射矩阵准确地描述了箱体内部场的行驻波态,实现了内外场耦合的准确建模;结合偏心孔缝箱体分析理论,求解偏心孔缝散射矩阵,进而实现了偏心孔缝箱体的屏蔽效能分析.在0~2 GHz频域内,分别对偏心单孔和孔阵箱体的屏蔽效能进行了仿真,通过与软件CST数值结果的对比,验证了算法的有效性.最后采用该算法详细分析了孔缝宽度、测试点距离、入射极化角和入射方位角对单孔箱体屏蔽效能的影响. 相似文献
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为提高电子设备及系统在复杂电磁环境下工作的稳定性,应用时域有限差分方法对不同脉宽电磁脉冲通过带有不同形状(方形环,圆环,矩形环)环形孔缝屏蔽腔体的耦合规律进行了分析.研究结果表明:电磁脉冲通过环形孔缝耦合现象明显,其通过圆环的耦合能量最小;对于矩形环,当入射波极化方向与环形孔缝的短边平行时,若矩形环孔缝纵横比越大,则耦合能量也越大,当极化方向与短边垂直时,则纵横比越大,耦合能量越小;入射电磁脉冲脉宽越短,电磁脉冲越容易耦合进入环形孔缝;腔体壁的反射及谐振会增强耦合效应. 相似文献
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为了发挥电子系统在复杂电磁环境下的工作效能,通常要求对电子系统进行屏蔽处理.但是由于通风和散热需求,在屏蔽腔表面会开一些小孔,因此就出现多孔屏蔽问题.采用电磁拓扑的方法,建立了外部激励源通过多孔缝与内部电子系统之间的电磁交互作用拓扑图,结合电磁耦合的多步迭代算法,并应用CRIPTE软件进行外部场耦合到内部腔体,以及腔体内双导线的终端负载计算.数值计算表明:在多孔情况下需要考虑孔缝间的电磁交互、在同等屏蔽条件及散热要求下开多孔比开单孔更有利于电磁屏蔽、在同一系统中,电路离孔缝越远屏蔽效能越好,电路置于腔体侧面比正对孔缝屏蔽效能好. 相似文献
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该文针对正弦调制高斯脉冲激励下矩形腔体孔缝电磁耦合的问题,使用Zeland公司的FIDELITY软件进行FDTD仿真,并对结果进行讨论。 相似文献
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由电磁学的基本规律麦克斯韦方程差分形式即时域有限差分(Finite Different Time Domain,FDTD)导出不均匀网格的FDTD差分形式,即不均匀网格的时域有限差分法(Non Uniform Grid Finite Different Time Domain,NU—FDTD),并提出了在腔体孔缝电磁耦合分析中采用NU—FDTD时,网格和时间步长划分的原则是:导体边界采用局部均匀细网格法,其它空间采用渐变不均匀法。实验结果表明,这种方法不仅节省计算时间,而且精度高。 相似文献