电磁振荡器的设计与优化

电磁屏蔽方舱的优化设计研究

发表时间：2019-02-22T11:00:28.110Z 来源：《防护工程》2018年第32期 作者： 张利军 成丁雨 宋甲宁 牛海峰 王晋会

[导读] 电磁屏蔽方舱不管从设计方面还是工艺方面都是一项实践性非常强的工程技术，但是容易在施工的过程中影响系统的整体屏蔽效能。

山西中电科技特种装备有限公司 山西太原 030032

摘要：电磁屏蔽方舱具有良好的防护性能与封闭性能，是一种各方面性能都较好的电磁保护载体，被广泛应用于武器系统、指挥中心以及医疗保护体系中。要想提升战斗力，需要保证方舱良好的电磁屏蔽性能。对电磁屏蔽方舱的基本原理进行研究，对电磁屏蔽方舱的生

产流程进行了分析，对提高动态范围的方法进行总结，以提高系统的准确性。

关键词：电磁屏蔽方舱；屏蔽效能；优化设计

自海湾战争、阿富汗战争以来，在高技术的条件下，现代战争中的发展趋势逐渐凸显。在信息化发展如此迅速的年代，战争电磁环境变得越来越复杂，如果不能采取有效的措施，将会导致战场指挥紊乱，影响装备性能，从而造成战争的失败。电子设备需要在电磁环境中

得以工作，当电磁辐射超过一定的设定时，电子设备将会失去它的功能。在战争环境中，各种电子设备都处于十分恶劣的环境中，屏蔽条

件容易遭到破坏，目前的电子设备防护容易受到攻击。电磁屏蔽在现代战争中有着非常重要的意义，一旦受到电磁干扰，将会造成通讯终

端、武器失灵，战争将会以失败告终。因此，提高方舱的电磁屏蔽性能非常有必要。

1.方舱电磁屏蔽的原理

利用金属屏蔽体对外部产生的辐射进行屏蔽，还可以使用相同的屏蔽量对内部产生的电磁泄露进行屏蔽。不管是简单的配置还是复杂的配置，发生电磁干扰需要有干扰源、途径与设备。传导耦合与辐射耦合作为两种重要的传播方式，在进行方舱设计时，以控制辐射传播

为主。电磁屏蔽的静电屏蔽，用于防止静电场带来的影响；非静电屏蔽是为了防止电磁场带来的影响。方舱舱体的电磁屏蔽则是采用的非

总第３６卷第１期　２０１３年１月　时间频率掌报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｔｉｍｅ　ａｎｄ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｖ０１．３６　Ｎｏ．１　Ｊａｎ．，２０１３　

超导稳频振荡器微波腔的优化设计　

王暖让　，年丰　，高连山　

（１．计量与校准技术重点实验室，北京１００８５４；　２．北京无线电计量测试研究所，北京１００８５４）　

摘要：为应用于超导稳频振荡器，针对目前已有的超导微波腔进行了优化设计。综合考虑超导　

腔的表面电磁场、机械加工及表面处理等因素，决定采用圆柱形腔。所设计的圆柱形微波腔工　作模式为ＴＭⅢ，直径为５Ｏ　ｍｍ，高度为２６．５　ｍｍ，频率为４．５　ＧＨｚ。优化束管尺寸以减小对超导　

腔电磁场模式的影响，所设计的束管直径为１Ｏ　ｍｍ，长度为５０　ｍｍ。　关键词：超导稳频振荡器；频率标准；微波腔　

中图分类号：ＴＨ７１４．　４　

文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４—０６　３７（２０１３）０１—０００９—０７　

’～　‘　１　・・　‘　Ｊ●』●　■　‘　．－　Ｄｅｓｉ￣ｎ　ａｎｄ　ｏｏｔｉｍｉｚａｔｌ０ｎ　０Ｉ　ａ　ｍｌｃｒｏｗａＶｅ　ｃａｖｉｌ　１０ｒ　

ｓｕｐｅｒｃ０ｎｄｕｃｔｉｎｇ　一　．ｃａｖｉｔｙ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ－ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ　

ＷＡＮＧ　Ｎｕａｎ—ｒａｎｇ　，－，ＮＩＡＮ　Ｆｅｎｇ：１，２　ＧＡＯ　Ｌｉａｎ．ｓｈａｎ　，２　

（１．Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｎ　Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１００８５４；　２．Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＲａｄｉｏ　Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ＆Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ．Ｂｅｉｊｉｎｇ　１００８５４）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ａｎ　ｅ￣ｉｓｔｉｎｇ　ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ　ｃａｖｉｔｙ，ａ　ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ　ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ｃａｖｉｔｙ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｆｏｒ　ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ－ｃａｖｉｔｙ—ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ－ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ａｎｄ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｔａｋｉｎｇ　ｉｎｔｏ　ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ　ｓｕｃｈ　ｆａｃｔｏｒｓ　ａｓ　ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｆｉｅｌｄ　ｏｎ　ｃａｖｉｔｙ　ｓｕｒｆａｃｅ，ｍａｃｈｉｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａ　ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ　ｃａｖｉｔｙ　ｉｓ　

第３２卷第１期　２０１】年３月　军事通信技术　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍｉｌｉｔａｒｙ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

６．３　ＧＨｚ反馈型　Ｖｏ１．３２　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．２０１１　

介质谐　振器振荡器的设计与实现　

曹慧敏　，应鲁曲　，冯卫华。　

（１．解放军理工大学通信工程学院研究生４队，江苏南京２１０００７；　２．解放军理工大学通信工程学院卫星通信系；３．解放军理工大学通信工程学院研究生１队）　

摘　要：文章设计了一种场效应管源极输出的并联反馈型Ｃ波段介质谐振器振荡器，较详细地讨论了该结　构的设计和仿真方法，即利用ＨＦＳＳ电磁仿真软件与ＡＤＳ电路仿真软件联合仿真的方法，对介质谐振器振荡器性　能进行了优化设计和仿真，并采用单管ＧａＡｓ　ＦＥＴ实现了输出频率为６．３　ＧＨｚ的介质谐振器振荡器，得到了较满　意地测试结果．其输出功率大于５　ｄＢｍ，相位噪声为一９４　ｄＢｃ／Ｈｚ＠１０　ｋＨｚ、一１２０　ｄＢｃ／Ｈｚ＠１００　ｋＨｚ。　关键词：介质谐振器；振荡器；相位噪声；输出功率；谐波　中图分类号：ＴＮ７　文献标识码：Ｂ　文章编号：ＣＮ３２—１２８９（２０１１）０１—００５５—０５　

Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｆｅｅｄｂａｃｋ　ＤＲＯ　ｏｎ　６．３　ＧＨｚ　

ＣＡＯ　Ｈｕｉ—ｒａｉｎ　，ＹＩＮＧ　Ｌｕ—ｑｕ　，ＦＥＮＧ　Ｗｅｉ—ｈｕａ。　（１．Ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ　Ｔｅａｍ　４　ＩＣＥ，ＰＬＡＵＳＴ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１０００７，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ　ｔｉｏｎ　ＩＣＥ，ＰＬＡＵＳＴ；３．Ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ　Ｔｅａｍ　１　ＩＣＥ，ＰＬＡＵＳＴ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｆｅｅｄｂａｃｋ　ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｒｅｓｏｎａｔｏｒ　ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＦＥＴ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｐｏｒｔ　ａｔ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｉｎ　Ｃ—ｂａｎｄ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ　ｉｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｒｃｅ．Ｔｈｅ　ＤＲ０　ｃｉｒ～　Ｃｕｉｔ　ｉＳ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ａｎｄ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ　ｂｙ　ｍｉｃ］・ｏｗａｖｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｔｏｏｌ　ＨＦＳＳ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｔｏｏｌ　ＡＤＳ．　Ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ａｎ　ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ａｔ　６．３（　Ｈｚ　ｉＳ　ｅｍｐｌｏｙｅｄ　ｗｉｔｈ　ａ　ＡＴＦ２６８８４　ＧａＡＳ　ＦＥＴ．Ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｐｏｗｅｒ　ｉｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　５　ｄＢｍ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｈａｓｅ　ｎｏｉｓｅ　ｉｓ一９４　ｄＢｃ／Ｈｚ＠１０　ｋＨｚ、一１２０　ｄＢｃ／Ｈｚ＠１００　ｋＨｚ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＤＲ；ＤＲ０；ｐｈａｓｅ　ｎｏｉｓｅ；ｏｕｔｐｕｔ　ｐｏｗｅｒ；ｈａｒｍｏｎｉｃ　

物理电磁振荡总结

引言

物理电磁振荡是电磁学中一个重要的概念，也是现代科学和技术的基础之一。它不仅在电路中扮演着重要的角色，还广泛应用于无线通信、雷达、无线电等领域。本文将对物理电磁振荡进行总结，介绍其基本概念、特性以及在实际应用中的应用场景。

一、物理电磁振荡的基本概念

物理电磁振荡是指在电路中产生周期性的电流和电压变化的现象。在一个电路中，当电容和电感相互耦合时，就会发生电磁振荡。这种周期性的变化可以通过振荡器实现，比如阻尼振荡器、谐振器等。

为了能够实现电磁振荡，必须满足以下条件： - 可以存储电荷的电容器 - 可以存储电能的电感器 - 一个闭合电路以供电流流动

二、物理电磁振荡的特性

1. 振荡频率：物理电磁振荡的频率取决于电容和电感的数值，并可以使用以下公式进行计算：

振荡频率公式

振荡频率公式

其中，f为频率，L为电感的数值，C为电容的数值。

2. 振荡周期：振荡周期是指电磁振荡循环的时间长度，可以通过以下公式计算：

振荡周期公式

振荡周期公式

其中，T为周期，f为频率。

3. 能量交换：在电磁振荡中，电能会从电容器转移到电感器，然后再从电感器转移到电容器，不断进行能量的交换和转化，保持振荡的稳定。

4. 振荡衰减：电磁振荡会随着时间的推移逐渐衰减，直到最终停止。这是由于电路中存在一些能量损耗的因素，比如电阻。 三、物理电磁振荡的应用场景

1. 电子钟：电子钟中使用的振荡器可以通过电磁振荡来产生精确的时间间隔。

2. 无线电通信：无线电通信中的收发器、天线等设备都需要使用电磁振荡来产生无线电信号。

3. 雷达技术：雷达的核心是使用电磁振荡产生并发射电磁波，然后根据波的反射来探测目标的位置和速度。

4. 无线电频率调谐器：无线电设备中的调谐器使用电磁振荡来调整频率，以便接收或发送特定的无线电信号。

5. 电子放大器：在音频和视频设备中，电子放大器使用电磁振荡来增强信号的强度。