超短基线定位系统的电磁兼容设计

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1、哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：掀筠13期：o弼年弓月二D曰哈尔滨T程大学硕士学位论文第1章绪论1．1背景和意义不管在民用或军用的环境下，控制产品的辐射，让电子设备的性能达到规定要求在第二次世界大战结束以来变得非常重要Ⅲ。初期一般是给电子设备产品加上防

2、护的屏蔽盒，然而更经济更有效的手段是在原理上对辐射就进行抑制。使用封闭屏蔽的方案从使用上和经济上讲都不是很好，比如计算机用户就经常需要将机箱外壳打开以便对设备进行修理和升级。在很多情况下，起屏蔽作用的内部隔板是不能改动或更换的，因此密封措施就只是一个折衷的使用方案。对印制电路板(PCB)使用抑制技术，从器件的选择、电路的设计和布局布线等方面出发作恰当的设计更能够提高设备内部的电磁兼容性，而只用屏蔽装置则达不到。当然实际上除了考虑电磁兼容性以外，设备的使用功能要首先满足，如果一个产品通过了电磁兼容测试却不能按设计的那样工作，它是没有价值的。在进行设计的时候，不能简单的只考虑产品在规定的时间

3、内制造出来，还要考虑在设计、测试、集成安装以及生产过程中的费用最小。而经常发生过分强调产品的功能和满足市场的需要，忽视对产品EMC标准性要求以及产品的安全要求的情况。结果当产品通不过EMC标准的测试进行重新设计时，会大大增加费用，这些费用不仅有增加工程设计的人力，还包括新线路板的布局与工艺、新样品的制作材料、系统集成组装测试、早先购买的元件以及制作新产品的相关文件。重新设计的代价还有产品市场份额的减少、产品供货慢、消费者对公司的信誉降低以及其他方面。一般来说公司关心的是以很小的花费设计出高技术含量的产品。在PCB设计中执行严格的EMC技术方案可以节省开支、增强产品性能、增加产品可靠度，实

4、现第一次测试就达到辐射和抗干扰要求，而且产品性能达到预期效果。因此在一开始设计时就要结合电磁兼容思想，最好对设备的电磁兼容性程度进行分析预测。对于PCB来说，就是通过分析计算找出产生干扰或易受干扰影响的部分，并对其采取针对性措施实现电磁兼容。预测分析是电磁兼容的重要部分，只有通过准确的预测分析，才能设计出高质量的PCB，才哈尔滨丁程大学硕士学位论文能事先采取必要的技术措施降低干扰肛1。在当今的水声领域，为了提高声纳系统的隐蔽性，声纳发射机的功率在降低，必然要求声纳接收机的接收能力增强，同时，声纳系统工作的环境中存在各种干扰，所以，如何提高声纳设备抗干扰能力，使之正常工作已成为领域内关注的

5、焦点。1．2国内外电磁兼容技术发展动向电磁兼容是一门新兴的综合性交叉学科，它的内容较为广泛，应用于许多领域。随着科学技术的发展，信息时代的到来以及电气化与自动化水平的不断提高，电磁干扰及电磁防护问题日益突出，世界各发达国家均对此予与广泛的重视，积极开展电磁兼容性的理论和应用研究，并已在军事装备，尖端技术产品和民用产品的研制和生产中获得很大利益。我国的电磁兼容性研究起步较晚，与国外先进水平相比尚有差距，因而更应该加强电磁兼容性技术的研究。在电磁兼容发展过程中，先后出现了三种实施方法p1：1．问题解决法这种方法是先进行研制，然后根据研制成的设备和系统在测试中出现的电磁干扰问题，运用各种抑制干

6、扰的技术去逐个解决。但是为了解决问题，可能要进行大量的拆卸和修改，也许还要重新设计。不但会造成人力物力的浪费，还会延误研制周期。2．规范法这种方法按颁布的电磁兼容性标准和规范进行设备和系统设计制造，比起问题解决法能够在一定程度上预防电磁干扰问题的出现。为了适应规范采取很多规定措施，它们要解决的问题却不一定真正存在，这就往往导致预防过量，而使系统成本增加。’3．系统法系统法是用计算机技术按预测程序针对某个特定系统的设计方案进行电磁兼容性预测和分析。系统法从设计开始，并在制造，组装和试验过程中不断对电磁兼容性进行预测分析和测试验证。这样基本上可以避免一般出现的电磁干扰问题，并且避免了过量的电

7、磁兼容性设计。2哈尔滨下程大学硕士学位论文关于EMC预测分析的发展历程，一些发达国家早在上个世纪五十年代就开始重视电磁兼容方面的研究，并投入大量人力物力，研制出了一系列分析软件，并制定出版了大量的有关标准及手册H1，在军用及民用的范围内强制执行。自从1968年由W．R．Johnson和A．K。Thomas提出EMC的计算机辅助分析以来，EMC预测分析得到了重视。到了上个世纪七十年代，随着计算机大量出现，使得EMC实现了定量计算及设计