第1章+电磁兼容基础

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1、电磁兼容基础ElectromagneticCompatibilityFundamentals课时分配第一章电磁兼容概述2课时讲授第二章电磁兼容分析3课时讲授第三章电磁兼容预测技术3课时讲授第四章电磁兼容工程方法2课时讲授第五章电磁兼容应用4课时讲授第六章战场频谱环境2课时讲授第七章电磁兼容实验2课时讲授实践6课时1822年安培提出了磁现象根源是电流的假说，1831年法拉第发现感应电动势的规律；1864年麦克斯韦总结出麦克斯韦方程，预言电磁波的存在，麦克斯韦的电磁场理论是研究电磁兼容的基础。1881年英国科学家希维塞德发表了“论干

2、扰”的文章，标志着电磁兼容性研究开端。一、电磁兼容历史及其发展1888年德国科学家赫兹第一次把电磁波辐射到自由空间，开始了电磁兼容性的实验研究。1889年英国研究了通信中的干扰问题，使电磁兼容性研究开始走向工程化。1944年德国电气工程师协会制定了世界上第一个电磁兼容性规范VDE0878，1945年美国颁布了第一个电磁兼容性军用规范JAN-1-225。上世纪40年代提出了电磁兼容性概念，由排除干扰发展成为从理论和技术上全面控制。上世纪60年代，大规模集成电路出现把人类带入信息时代，电磁兼容获得大发展。上世纪70年代，电磁兼容技术

3、成为非常活跃的学科，美国等发达国家建立了相应的电磁兼容标准和规范。1989年欧洲共同体委员会颁发了89/336/EEC指令，明确规定，自1996年1月1日起，所有电子、电器产品须经过电磁兼容性能的认证，否则将禁止其在欧共体市场销售。目前电磁兼容性工程以事后检测处理发展到预先分析评估、预先检验、预先设计。我国电磁兼容技术起步很晚，无论是理论、技术水平，还是配套产品（屏蔽材料、干扰滤波器等）制造，都与发达国家相差甚远。直到上世纪80年代之后才组织系统地研究并制定国家级和行业级的电磁兼容性标准和规范。随着国民经济和高科技产业的形迅速发

4、展，在航空、航天、通信、电子等部门，电磁兼容技术受到格外重视。二、电磁兼容对武器效能和作战的影响武器装备电磁兼容解决得好坏直接关系到武器装备效能发挥与战争胜负。复杂电磁环境下的电子攻防不仅仅是作战保障，而且已经成为一种直接的作战行动。电子信息技术含量在飞机中已达50%（在B-2中高达60%）；在舰船中达25～30%；在火炮和坦克中达30%；在空间武器中甚至高达65%至70%。海湾战争、伊拉克战争等近期战争表明信息化战争从传统的火力打击为主旨转化为以夺取制电磁权为主旨。信息化作战，对战场环境的适应与否，集中体现在对电磁环境的适应和

5、控制上。信息化战争是体系的对抗，因此首先必须保证己方体系的兼容。电磁信号的传播和接收，属于“开放”方式，既是电磁环境的组成部分，又受到电磁环境的影响。武器装备通过电磁获取信息，为干扰留了“后门”，埋下失效甚至失能的隐患。“谢菲尔德”号受重创“谢菲尔德”被击中瞬间1982年马岛战争，英军“谢菲尔德”驱逐舰警戒雷达和舰载卫星通信系统不兼容，当该舰进行卫星通信时，警戒雷达只能关机，阿军“飞鱼”导弹乘虚而入，将其击沉。案例：英国“谢菲尔德”被“飞鱼”击中1967年7月29日，美国“福莱斯特”级航母CVA59号上大功率雷达照射到机载武器，

6、导致导弹误射并爆炸，死亡134人。案例：美国“福莱斯特”航母爆炸案例：美军黑鹰直升机多次坠毁美军黑鹰直升机虽然已经装备数年，但是仍然存在较严重的电磁兼容性问题，容易受到大功率微波源和广播塔的干扰，几乎每年都发生由此导致的坠毁事件。案例：美国“民兵”导弹发射爆炸自毁装置摩擦电荷绝缘密封圈导弹前部＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋导弹后部导弹飞行时外壳摩擦起电“民兵”导弹与大气摩擦产生电荷，前部电荷比后部多。由于导弹两级之间绝缘，电荷不能流动，电量差越来越大，产生放电，形

7、成的电磁波激发了自毁装置，致使导弹爆炸。在前后两级间采取金属搭接措施，可防止电荷积累放电。金属搭接以上案例说明，武器装备不解决电磁兼容问题，后果不堪设想。也提示如果武器装备具备自动或智能的电磁兼容手段，可以避免悲剧发生。武器装备不能带电磁兼容“硬伤”投入战斗，否则不仅不能发挥效能，而且会带来严重后果；要在作战行动之前解决好武器装备系统间、特别是体系的电磁兼容问题；谋划联合作战时，对武器装备电磁不兼容要有足够认识，要有处置紧急情况预案。三、为什么当今电磁兼容问题成为新挑战1、新的军事需求带来的新问题（三高一性）三高信息化程度的高度

8、集成性（空间、时间、频率）：在同一系统内集中众多分系统；信息化性能指标的高度先进性：一个综合系统完成原来若干个系统的功能；使用环境和使用模式的高度复杂性：应用于各种环境，各分系统同时工作。一性电磁兼容性能对其能否发挥作用起到决定性作用。2、新的技术进步带来的新问