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《沈阳航空航天大学》 2016年
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基于BLT方程的电磁脉冲线缆耦合研究

朱文青  
【摘要】:电磁脉冲是一种兼具软硬杀伤力的电磁波,它会对电子设备产生潜在性的危害或者永久性的损坏,而传输线缆是主要的电磁脉冲耦合通道,所以电磁脉冲线缆耦合的研究方法越来越多。本文以实际问题为研究背景,电磁脉冲作为干扰源,连接电子设备间的线缆作为受扰源,利用BLT方程分析电磁脉冲对线缆产生的耦合响应。首先,在传输线理论的基础上,进行BLT方程的推导与建立,分别给出集总激励源与外部激励源下BLT方程的具体形式,同时给出BLT方程中的各个参量的计算方法和物理意义。其次,基于BLT方程算法以及理论,通过仿真,分析了平行双导体传输线缆、非平行传输线缆以及三导体传输线缆的终端响应。得到如下结论:平行双导体的情况下,电磁脉冲在线缆终端产生的耦合响应与电磁脉冲波的入射角、传输线的间距、导线长度、导体半径成正相关,与终端负载成负相关。在分析非平行传输线缆间的串扰和三导体传输线终端响应时,将终端响应结果与数值算法FDTD方法进行比较,两种方法结果吻合度很高,从而验证了BLT方程计算电磁冲线缆耦合响应的有效性,这使得BLT方程在实际应用中有一定的现实参考意义。再次,搭建仿真平台,通过仿真,分析了电磁脉冲在有孔箱体内的线缆上产生的耦合响应。得出如下结论:电磁脉冲在线缆上产生的耦合响应与孔的大小变化成正相关,而线缆的线型选择单线与双绞线,双绞线的屏蔽效果是单线的20DB。这些结果将会对电磁脉冲防护理论和技术有一定的指导意义。
【学位授予单位】:沈阳航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TN811

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