自动装填控制系统的电磁兼容设计

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最新装备的大口径火炮都配备了先进的自动装填控制系统,其结构复杂、故障发生率较高,且所处的外部环境恶劣,易受到各类电磁干扰,因此保障自动装填控制系统能够稳定可靠的工作尤为重要。为了使系统内各器件互不干扰稳定工作,并对外界复杂环境有较好的抗干扰能力,本文主要采用接地、滤波和屏蔽等多种电磁兼容方法对本系统进行电磁兼容设计,使其达到EMC标准。本文主要完成的工作首先是:阐述了电磁兼容的概念以及一般性理论问题,说明了电磁干扰的本质和条件,详细分析预测了自动装填控制系统处于复杂的工作环境中所受到的电磁干扰类型,其中包括静电干扰、雷击、强电磁脉冲等,并针对不同的干扰类型,分析电磁干扰来源,采取切断干扰途径的方法对本系统电路进行保护。然后,以电磁兼容理论为基础,针对自动装填控制系统,对其进行EMC设计,重点分析了敏感电路部分的电磁兼容设计的原理与方法,主要包括对电源部分、CPU控制芯片、各数字接口电路以及D/A转换电路的保护措施。最后,采用信号完整性分析软件HyperLynx分别对设计前后的系统进行仿真,采用美国联邦通讯委员会FCC和国际无线电干扰特别委员会CISPR标准,对本系统进行EMC仿真,结果表明:经过EMC设计优化之后的系统相对于未优化的系统的电磁兼容性有较大的提高,各项指标均达到电磁兼容规范标准,从而验证了本文所采用的电磁兼容方法具有实际应用价值。
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