电磁兼容实验课内容.ppt

1、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,Z

2、s = 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

3、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

4、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