【正文】 4．詳細論述超外差接收機可能受到的干擾類型。 62 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 1．試述電磁兼容性預(yù)測基本方程的含義。 61 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 4．圖像處理模塊 此模塊分為三維圖像、頻譜圖、干擾裕度概率曲線圖三個分模塊。對于超外差接收機，還要特別考慮鏡頻干擾以及落到中頻濾波器帶內(nèi)的干擾信號。 2．預(yù)測算法模塊 對航天器上無線設(shè)備的 EMC預(yù)測采用現(xiàn)在國際上通行的分級預(yù)測方法，即將整個 EMC預(yù)測過程分為幅度篩選、頻率篩選、詳細分析和性能分析四級篩選過程 59 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 圖 形 控 制頻 譜 圖三 維 圖 形 界 面電 磁 兼 容 預(yù) 測 數(shù) 據(jù) 庫發(fā) 射 設(shè) 備數(shù) 據(jù) 表接 收 設(shè) 備數(shù) 據(jù) 表飛 行 器 結(jié)構(gòu) 數(shù) 據(jù) 表電 磁 兼 容預(yù) 測 操 作幅 度 篩 選頻 率 篩 選詳 細 預(yù) 測性 能 分 析兼 容 設(shè) 計發(fā) 射 機模 型發(fā) 射 機模 型發(fā) 射 機模 型高 頻 傳 輸函 數(shù) 模 型低 頻 傳 輸函 數(shù) 模 型預(yù) 測 結(jié) 果圖 像 處 理具 體 電 路 結(jié) 構(gòu) 數(shù) 據(jù) 表模 型預(yù) 測 步 驟數(shù) 據(jù) 庫軟件框架 60 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 3．數(shù)學(xué)模型模塊 電磁干擾的產(chǎn)生必須要有發(fā)射源、耦合通道、敏感設(shè)備，這稱為電磁干擾三要素原理。 數(shù)據(jù)庫模塊是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其他各模塊的運行都需要此模塊提供實際數(shù)據(jù)；預(yù)測算法模塊是系統(tǒng)的核心模塊，它完成系統(tǒng)的主要功能；數(shù)學(xué)模型模塊定義計算所需的各種參數(shù)，為預(yù)測算法模塊提供支持；圖像處理模塊完成人機交互功能，顯示天線布局、頻譜圖及提供數(shù)據(jù)輸出等。它由 5個部分組成：①飛機總體模塊；②天線對天線耦合預(yù)測模塊；③電纜耦合預(yù)測模塊；④天線輻射電磁場對機內(nèi)干擾預(yù)測模塊；⑤機載設(shè)備互相干擾的預(yù)測模塊。 (5)其他的相關(guān)領(lǐng)域 EMC分析軟件還有： AntennatoAntenna Plus Graphics(AAPG) GeneralEMModel for the Analysis Of Complex Systems(GEMACS) Transmitter and Receiver Equipment Development(TRED) Specifications and EMC Analysis Program(SEMCAP) IntrasystemEMC Analysis Program(IEMCAP) 56 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 美國 ANSOFT公司的 HFSS，美國 Agilent公司的 ADS，美國 Applied Simulation Technology公司的 Apsim，南非 EMSS公司的 FEKO(任意形狀電磁場計算 )。 (2)俄羅斯國家系統(tǒng)科學(xué)研究院開發(fā)研制的航空機載設(shè)備電磁兼容性評估計算軟件，主要用于分析計算和評估航空機載設(shè)備在外部電磁干擾作用下的電磁兼容性和可靠性。 51 接收機特性數(shù)據(jù)：靈敏度、動態(tài)范圍、減敏性、選擇性、鄰近信號敏感度 希望信號電平 干擾信號電平 干擾信號調(diào)制 干擾信號頻率 接收機輸出狀態(tài)計算 接收機主要效應(yīng)的判據(jù) 希望響應(yīng) 亂真響應(yīng) 干擾狀態(tài)識別 計算性能 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 52 167。 (1)基波干擾余量 (FIM) 當發(fā)射機基波頻率輸出和接收機基波響應(yīng)的兩者頻率對準時并以無抑制的方式存在的干擾電平。任何一個發(fā)射機除了基波之外還輸出許多雜波，如諧波、非諧波等；接收機也不會只響應(yīng)一個頻率，還存在雜波響應(yīng)。所謂接收機互調(diào)，即兩個或兩個以上信號同時進入接收機，由于接收機內(nèi)部器件的非線性 (放大器、混頻器等 )而產(chǎn)生的互調(diào)。 1) 同頻道敏感度閾值模型 同頻道敏感度閾值采用接收機噪聲電平，對電磁干擾來說，接收機敏感度閾值表示為統(tǒng)計參數(shù)，等于接收在標稱噪聲算法的平均值戶 R。 27 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 2．鄰頻干擾 鄰頻干擾是指：存在于或接近于最寬的接收機通帶內(nèi)的頻率的發(fā)射。接收的質(zhì)量取決于接收機輸出端的有用信號與干擾信號的功率比值或電壓比值，這個參數(shù)叫“ 信號－干擾比 ” ，通常用 dB表示。每臺發(fā)射機都有一個確定的工作頻段。 輻射耦合包括： 天線或?qū)Ь€對電場的接收； 天線或?qū)Ь€對磁場的接收。 (2)時域 時域有限差分法 (FDTD， FiniteDifference TimeDomain Method)；有限積分法 (FIT， Finite Integration Technology)，時域平面波算法 (PWTD)，等等。用有限求和代替積分。也就是說，繞射只取決于物體上繞射點領(lǐng)域內(nèi)的物理特性和幾何特性。廣義費馬原理則把繞射射線也包括在內(nèi)，并認為繞射射線也是沿最短路程傳播的。它所解得的結(jié)果一般都表示為級數(shù)。 電磁兼容預(yù)測分析的數(shù)學(xué)方程往往是一組微分方程或積分方程，求解時必須根據(jù)邊界條件來確定解答，歸納起來有三種方法：第一種稱嚴格解析法或稱解析法；第二種是近似解析法或稱近似法；第三種方法是數(shù)值方法。 SNR中這－ 3dB的變化量是專慮了各種類型的解調(diào)器和基帶功能在性能上的差別，但目標是達到的 BER比特誤差率。 15 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 3． 1． 2 電磁兼容性預(yù)測的基本方程 當作用到敏感設(shè)備上的電磁干擾大于設(shè)備敏感度閾值時，敏感設(shè)備將發(fā)生干擾，不兼容，表示為 : ? ? ? ?, , , , , ,P t f r S t f r???當干擾信號作用到敏感設(shè)備上，由于設(shè)備抗干擾能力強，敏感度閾值大于干擾作用值，敏感設(shè)備將不受它的影響，而正常工作。 14 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 3． 1． 1 電磁兼容性預(yù)測基本原理 電磁兼容性預(yù)測的主要作用有 4個方面： (1)在已知設(shè)備電氣特性參數(shù)情況下，預(yù)測分析系統(tǒng)內(nèi)部所有設(shè)備的電磁兼容程度。只有當電磁干擾對設(shè)備造成不利影響時、或無法通過 EMC測試時，制造商才不得不考慮：要么對產(chǎn)品重新設(shè)計，要么做出某些修改以滿足 EMC 電磁兼容性預(yù)測 (Electromagic Compatibility Prediction)是一種通過理論計算對用電子設(shè)備或系統(tǒng)的電磁兼容程度進行分析評估的方法。 c地面無線電系統(tǒng)、同溫層系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)之間的電磁兼容問題。 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 12 電磁兼容預(yù)測技術(shù) 無線電信技術(shù)中的電磁兼容問題 研究工作包括系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)之間的電磁兼容兩個方面： 1)作為一個系統(tǒng)，特別具有高頻器件和電路的無線電系統(tǒng)，其內(nèi)部的電磁兼容問題非常復(fù)雜。 3)系統(tǒng)電磁兼容預(yù)測 對一個飛機、艦船、導(dǎo)彈、飛船等裝有多種復(fù)雜電子電氣設(shè)備的系統(tǒng)進行電磁兼容預(yù)測。 (2)復(fù)雜物體電磁場的高效計算方法：在