电磁兼容实验课内容.ppt

电磁兼容与可靠性技术 实 验,重庆大学通信学院,基本内容,屏蔽效能参数分析与仿真 近地导线的电容性耦合仿真 滤波器插损指标分析与仿真 选做实验一：FDTD计算仿真偶极天线 选做实验二：FDTD计算仿真介质交界处的电磁波反射和透射,电磁兼容与可靠性设计实验,实验一 屏蔽效能中的参数分析与仿真,原理： 电磁能（波）的反射，是屏蔽体对电磁波衰减的一种机理，称为反射损耗 反射损耗与波阻抗有关 屏蔽材料的阻抗 Zs 1 越低（r 大良导体），则反射损耗越大 特定的屏蔽材料（Zs 一定）， 被屏蔽的波阻抗ZW 越高，则反射损耗越大,电磁兼容与可靠性设计实验,反 射 损 耗,R 20 lg,ZW,4 Zs,Zs = 3.68 10-7 f r/r,远场：377,近场：取决于源的阻抗,同一种材料的阻抗随频率变化,电磁兼容与可靠性设计实验,不同电磁波的反射损耗,Zs = 屏蔽体阻抗， D = 屏蔽体到源的距离（m），f = 频率（MHz）,dB,已有,于是,注意：反射损耗不是将电磁能量损耗掉，而是将其反射到空间。,电磁兼容与可靠性设计实验,实验内容 用Matlab仿真不同频率电磁波，在不同距离下的波阻抗； 用Matlab仿真不同不同频率，不同距离，不同电磁场下，屏蔽层的反射损耗。,实验要求 单步调试程序代码；学习仿真原理； 给出仿真的结果和图形表示； 结合图形说明频率、距离、远场/近场下屏蔽层的反射损耗特点。,电磁兼容与可靠性设计实验,实验二 近地导线间的电容性耦合,原理： 两根平行的导线之间存在电容耦合 导线和地之间也存在电容耦合,电磁兼容与可靠性设计实验,耦合公式：,电磁兼容与可靠性设计实验,实验内容 用Matlab仿真，固定电容参数，变化的频率参数情况下的电容耦合效果； 用Matlab仿真，固定频率参数，变化的电容参数下的电容耦合效果。,实验要求 单步调试程序代码；学习仿真原理； 给出仿真的结果和图形表示； 结合图形说明频率、电容参数对耦合效果的影响。,电磁兼容与可靠性设计实验,实验三 滤波技术中滤波器参数仿真,原理： 由电感、电容等电抗元件或它们的组合网络可以组成滤波器用于电磁兼容中的滤波，如L型滤波器 插损是描述滤波器性能的重要参数,电磁兼容与可靠性设计实验,L型滤波器,T型滤波器,插损计算公式,插损计算公式,电磁兼容与可靠性设计实验,实验内容 用Matlab仿真L型滤波器，在源阻抗和负载阻抗相同的情况下，不同频率、电感、电容参数下的插损； 用Matlab仿真T型滤波器，在源阻抗和负载阻抗相同的情况下，不同频率、电感、电容参数下的插损；,实验要求 单步调试程序代码；学习仿真原理； 给出仿真的结果和图形表示； 结合图形说明频率、电感电容参数对插损指标的影响。,电磁兼容与可靠性设计实验,选做实验一 内容：Matlab平台下，用FDTD仿真电磁耦合中偶极天线的空间电磁辐射； 要求：结合原理观察分析实验结果。,选做实验二 内容：Matlab平台下，用FDTD仿真电磁波在两种介质层交界处发生的反射和折射现象。 要求：结合原理观察分析实验结果。,电磁兼容与可靠性设计实验,FDTD简介,时域有限差分法 (FDTD, Finite-Difference Time-Domain) 核心思想是把带时间变量的Maxwell旋度方程转化为差分形式，模拟出电子脉冲和理想导体作用的时域响应 号称目前计算电磁学界最受关注，最时髦的算法，但还在发展完善之中 国外已有多种基于FDTD算法的电磁场计算的