汽车线束导线间寄生电容及串扰的解析预测模型

应用镜像法把非均匀介质空间变换成无限大均匀介质空间,依靠电磁场理论得到非均匀介质导线束缚电荷与自由电荷的关系,推导出汽车线束内有绝缘层的非均匀介质导线单位长度寄生电容解析模型,并计算相应串扰。以某汽车线束为例,分别用推导的解析公式和EMC Studio软件对线束单位长度寄生电容和串扰进行了计算比较,验证了解析公式的正确性。本文解析模型方便、简单,能够在缺少完整信息的初期设计阶段,快速预测寄生电容和串扰,适用于汽车静态时线束内导线确定性几何布置和动态时的随机性几何布置。     

基于混沌多项式展开法的线束串扰统计模型

针对线束导线在实际情况中为非确定性几何布置的这一问题,提出了一种基于混沌多项式展开法的线束串扰统计分析方法。该方法根据线束导线位置变量的分布类型选取相应的正交多项式对线束导线分布参数进行展开,结合边界条件,采用模式理论对基于混沌多项式展开的多导体传输线方程扩展形式进行求解,进而得到电压和电流向量的混沌多项式展开表达式,并利用混沌多项式展开法的相关性质得到表征线束串扰统计特征的相关参数。通过与传统的蒙特卡法进行对比可知,该方法在保证计算结果准确可靠的同时,计算效率也得到了大幅度的提高,从而实现复杂系统线束电磁兼容性能的高效预测。     

一种多导体传输线串扰不确定性问题的计算方法

针对实际问题中传输线对地高度、相对距离和端接阻抗等参数表现出不确定性时的情况,提出了一种多导体传输线串扰不确定性问题的计算方法.该方法首先通过建立参数不确定的多导体传输线模型,依据多导体传输线理论,考虑模型具有安全阈值,结合基于最可能失效点的随机响应面法完成对多导体传输线模型失效概率的计算.通过比较,该方法得到的模型失效概率与蒙特卡罗法的计算结果基本一致,但其计算效率得到了大幅提升,并且能方便地得到模型串扰的统计矩,从而实现对汽车等复杂系统中的线束或电路板微带线等传输线电磁兼容性能的高效准确预测.     

飞机三导体传输线串扰的分析

为解决飞机上导线间的电磁干扰问题,本文采用集总参数电路和分布参数两种模型对三导体传输线的串扰电压进行分析.并借助于MATLAB软件进行了频域的仿真,分析耦合长度、导线间距、对地距离等参数对串扰的影响.     

互连电缆的电磁兼容性分析

忽视互连电缆电缆内导线之间的电磁耦合（串扰），被认为是降低电子系统的电磁兼容性的重要原因。在足够低的频率下，这种电磁耦合可视为导线间的互电感和互电容产生的耦合的迭加。但在高频下，这种方法是不正确的。文中根据多导体传输线模型，应用链参数矩阵法，对典型的三导体系统中的串扰进行分析，得出同一种介质中，线间串扰电压的解；引入广义电容矩阵，导出考虑绝缘介质影响时，线间串扰电压的计算公式。实例计算结果与文献报     

考虑地回路条件下导线瞬态辐射场的计算

为了计算导线瞬态干扰的辐射场,采用变网格FDTD法计算了以地为回路的导线辐射场大小.通过算例验证了该方法计算瞬态辐射场的可行性,并运用该方法研究了在实际环境中地面参数对辐射场的影响,探讨了不同接地方式对辐射串扰耦合的抑制作用.     

基于Implicit Wendroff差分格式的汽车线束导线串扰时域瞬态响应分析

介绍了一种具有Implicit Wendroff差分格式的时域有限差分法,将其应用于汽车线束导线串扰的时域瞬态响应分析。由于该方法包含了隐式人工粘性项,可在一定程度上削弱由空间坐标离散化而产生的间断解处的非物理性振荡现象,提高了计算结果的准确性,同时由于不受稳定性条件的限制,使其计算效率得到大幅度提高。通过应用于非均匀双导体传输线系统和均匀三导体传输线系统的数值实验可知,在保证计算精度的同时,与传统的Leapfrog差分格式和显式Lax-Wendroff差分格式进行对比,其计算效率分别提高了60%和70%左右,明显优于其他两种方法。同时,本文给出了传输线上电压和电流的时空分布三维图,直观地表示出了传输线上电压和电流与时间和空间位置的变化关系。     

基于时域有限差分的传输线串扰方法研究

针对串扰这一高频电子电路多发现象,从时域有限差分法这一有效的电磁学计算工具出发,给出了π型Leapfrog中心差分格式的理论推导. 利用时域有限差分法计算出三芯线在集总参数模型、分布参数模型以及外施场激励条件下的“场-线耦合”模型三者的串扰值理论值,并与三维电磁场软件CST Studio Suite的仿真结果进行对比,验证了此方法的准确性与可靠性.     

基于模型的汽车线束匹配校验设计

针对整车线束设计中复杂的匹配校验过程,提出了基于模型的线束匹配优化设计方法.利用PREEvision软件作为辅助开发工具,建立线束的保险丝、导线、用电器部件的校验数据库,建立电气回路的系统模型.通过分析线束匹配校验原理,搭建汽车线束匹配校验的系统模型.利用线束匹配的校验实例,验证该方法的可行性.与传统的线束匹配校验方法相比,模型的可追溯性与复用性,不仅能保证结果的准确性,也提高了匹配校验的效率.     

传输线端接阻抗对线间串扰的影响研究

运用多导体传输线理论为均匀及非均匀介质中的传输线耦合情况建立相应的等效电路模型,借助Matlab软件对PCB板上三导体传输线的线间串扰进行仿真计算.首先分析终端为匹配负载的情况下,主串回路的电压变化对串扰电压的影响,然后分析了终端接电阻、电抗、阻抗三种不同的终端负载情况下串扰电压的变化.结果表明,串扰电压随主串回路电压的增加而增加,且匹配的电阻值能够减小串扰电压,容性负载对串扰电压的影响要比感性负载大.     

等效线束法在汽车线束时域辐射敏感度分析中的应用

首先,将仿真所观测的某一线缆单独作为一组,其余的线缆按照共模阻抗和线束端接阻抗相对大小进行分组,再将每一组的若干根线缆等效为一根线缆。然后,求取等效后的简化线束模型的单位长度电感矩阵和电容矩阵以及终端阻抗的等效阻值,并且求取等效模型中各线束的位置坐标。最后,将这些参数代入时域有限差分算法进行求解。本文通过含有14根线缆的汽车线束的数值试验对该方法的有效性进行了验证,试验结果表明:完整模型对于线缆1、4、8、11、14的终端感应电压的仿真时间均约为11 s,而等效后的简化模型对上述线缆的终端感应电压的仿真时间约为5.5 s,计算速度提高了50%。等效线束模型和时域有限差分方法的结合在满足计算精度的要求下,提高了汽车线束的时域辐射敏感度仿真效率。     

考虑工艺波动的两相邻耦合RC互连串扰噪声估计

基于6节点耦合互连串扰噪声电路模型,提出了一种新的考虑工艺波动的统计互连串扰噪声分析方法,在给定互连参数波动范围条件下,推导出了耦合互连统计串扰噪声的均值和标准差的解析表达式．实验结果表明,与在互连工艺波动研究中广泛采用的蒙特卡罗方法相比,新方法在确保计算精度的前提下大大缩短了计算时间,且采用新方法计算得到的RC互连串扰噪声均值误差低于2.36％,而标准差误差则低于7.23％．     

立体显示器中的非对称式串扰

为研究单眼三维立体图像质量下降对整体三维立体图像质量造成的影响,通过加串扰的方法改变三维立体图像的图像质量。提出一种基于图像处理的加串扰方法,该方法在不对立体显示器件本身作任何改动的前提下,通过对显示图像内容进行预处理来增加三维图像中的串扰。通过Matlab测试对生成不同串扰等级、不同串扰类型的图片,进行算法的仿真和验证。同时采用主观实验,对具有不同串扰等级、不同串扰类型的图片进行比较与评估,从而探究单眼图像质量与整体图像的之间的关系:串扰等级低的时候,单眼图像质量与双眼图像质量区分度不大;但在串扰等级高时,双眼串扰的可见度要高于单眼串扰。     

强激光打靶辐射电磁脉冲诱导线缆串扰模拟

以在神光II升级靶场使用九路激光打靶实测的电磁脉冲信号为输入源,建立平行线缆模型,研究电磁脉冲耦合电缆产生的串扰现象,揭示不同线缆间距、线缆长度受串扰的规律,以及线缆长度对串扰信号频率的影响机制。同时探讨铜箔屏蔽处理后对串扰信号的衰减。结果表明,增大平行线缆的间距有利于抑制串扰,增大线缆长度抗干扰能力减弱,谐振频率降低;屏蔽处理能有效抑制信号串扰,为高功率激光装置安全精确的开展各类物理诊断提供实验与理论支持。     

多芯光网络多维串扰感知资源分配方法

为解决空分复用弹性光网络的生存性需求不足的问题，提出了一种基于多维串扰感知的路由和频谱分配方法。首先，构建了包含邻接串扰度和限带串扰度的串扰度评价模型，这2种串扰度与频谱资源占用度构成多维串扰度；然后，通过实时感知链路上的串扰度，更新光纤链路的代价矩阵，从而使分配后光纤链路间的串扰最小。同时，通过感知较小阻塞的位置进行频谱分配，旨在提升资源利用率并降低阻塞率。实验结果显示，与传统方案相比，所提方法显著降低了串扰率，提高了网络的生存性和资源利用率。     

输电导线扰流防舞器气动力特性风洞试验研究

为了研究扰流防舞器的防舞效果及扰流防舞器直径对防舞效果的影响,分别对新月形覆冰输电导线、安装扰流防舞器的无覆冰输电导线及安装3种不同直径的扰流防舞器的新月形覆冰输电导线,进行刚性足尺截断模型天平测力风洞试验.测定各种工况对应的气动力系数曲线,通过对邓哈托系数和尼戈尔系数的分析,研究不同直径的扰流防舞器的防舞效果.试验结果表明：新月形覆冰导线会发生舞动;扰流防舞器不会使导线无覆冰时发生横风向舞动,使导线发生扭转舞动的可能性不大;不同直径的扰流防舞器均具有一定的防舞效果,其中直径为0.75倍导线直径的扰流防舞器的防舞效果最佳.     

基于耦合RLC树模型的互连串扰估计

提出了一个简洁的串扰估计方法。该方法使用耦合RLC树模型来估计高速VLSI下的互连串扰，通过RLC树模型的瞬时计算递归方程和通常的模型降阶对耦合噪声近似，串扰能被快速高效的估计，而且电感效应的影响也能被真实捕获。实验结果显示该方法具有较高的精度。     

一种研究混合信号电路中衬底耦合噪声的方法

该文分析了混合信号电路中的衬底耦合噪声效应,采用TCAD研究了均匀掺杂衬底中的衬底串扰机制和几种减小衬底串扰的方法.同时,利用TCAD提取了衬底寄生参数,并将寄生参数应用于电路仿真中,能够快速预测衬底耦合噪声对电路模拟部分的影响.最后用一个单片sigma-delta模数转换器IC作为例子,仿真了由于衬底串扰造成的性能下降,并验证了采用减小衬底串扰方法后性能的回升以及各种减小串扰方法的有效性.     

非理想互连的传输线模型及串扰分析

在理想互连传输矩阵级联模型的基础上,通过引入返回路径不连续的传输矩阵,提出了一种新的模型．把非理想返回路径传输矩阵级联模型分析结果与S参数模型分析结果对比,验证了新模型的准确性,新模型可以准确地得到非理想互连上信号的耦合串扰噪声．最后分析研究了开槽对串扰的影响．仿真结果表明,传输线应紧挨开槽端口布线,并且传输线间距应尽量大．     

超/特高压输电线路工频参数文件的制作方法

超/特高压线路导线间距、位置差别较大,造成导线的自阻抗、自导纳互阻抗和互导纳等参数相差较大.文章探讨带修正系数k1至k6的线路参数计算公式,根据导线（避雷线）不同换位段的物理结构计算导线参数使其与实测工频参数一致,制作出不同换位段精确的导线参数文件.对不同换位段的线路采用特征模量分解方法计算转移矩阵;将各换位段的矩阵顺序相乘得到整条线路转移矩阵;从而计算出导线的正序阻抗、正序导纳、零序阻抗和零序导纳.改变修正系数k1至k6使计算的导线参数为精确值,由此计算的导线正序和零序参数与实测值相等.该方法获得的导线参数文件可以为更精确的工程计算提供技术支持.