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由于电磁干扰源,耦合途径以及敏感设备被影响程度等诸多不确定度,电子系统在外界干扰下的响应不是完全确定的,用概率统计的方法描述系统内目标部件上感应的电压/电流是一种可行的研究方法。本文就一种新的统计电磁学方法进行了研究。电磁拓扑(EMT:Electromagnetic Topology)理论是分析外部电磁波与复杂电子系统相互作用的一个有效方法,它可以将电子系统划分为简单的子区域,并用拓扑网络描述子区域间的相互作用。整个拓扑网络的响应用BLT(Baum-Liu-Tesche)方程描述。随机耦合模型(RCM:Random Coupling Model)是一个统计模型,根据少量参数(损耗参数和平均阻抗)可对波混沌腔体的阻抗和散射参数进行统计预测。本文在单腔体RCM研究的基础上,结合BLT方程,对拓扑结构中目标部件上的感应电压进行统计预测,并开展了有效的实验验证。论文主要成果有:1)在用RCM预测阻抗和散射参数的过程中,根据损耗参数,利用随机矩阵蒙卡方法生成归一化阻抗是十分关键的。本文分析了蒙卡仿真中随机矩阵的阶数对仿真结果的影响,并总结了一阶、二阶、三阶归一化阻抗统计性与损耗参数的2)关系,这一关系可用于实验中确定损耗参数的大小。3)RCM可用于分析波混沌腔体散射和阻抗参数的统计性,以电脑机箱为例设计验证实验。分析了电脑机箱阻抗矩阵和散射矩阵的统计性,并证明在4GH-15GHz内机箱内部存在波混沌散射;比较了辐射阻抗和平均阻抗归一化所得结果的不同,证明了“短路径”效应的存在;比较了Q值法,PDF(Probability Density Function,概率密度函数)比较法以及方差法计算损耗参数的一致性;利用RCM对机箱的散射矩阵进行了统计预测,所得结果的统计分布与测量结果的一致。4)为了验证EMT和RCM方法结合的可行性,利用多个电脑机箱依次搭建了满足拓扑网络的双机箱和机箱网络实验平台。利用RCM对各机箱的散射矩阵进行统计预测,构建相应的BLT方程计算目标部件上感应电压的统计分布,并与其它方法所得结果进行对比,取得了比较一致的结果,从而证明结合EMT与RCM可以准确地对拓扑结构中目标部件上的感应电压的统计分布进行预测。5)为说明电子系统在电磁干扰下响应的随机性,以数码相机为例设计实验。利用静电放电电磁脉冲和方波电磁脉冲对相机进行了辐照效应实验,对电子系统在外界电磁干扰下响应的随机性问题进行了初步探索。