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电子技术的迅速发展,使得越来越多的电子电气装置应用于装备之中,这些装置在提高设备性能的同时使设备面临的电磁环境越来越复杂。因此,实现设备的电磁兼容性(简称EMC),才能实现设备的预期目标。
本文从系统角度对某型自旋转飞行器姿态控制系统电磁兼容性进行研究,主要进行了以下工作:
1.系统电磁干扰分析。按照电磁干扰(EMI)三要素分析了系统外和系统内的干扰源、耦合途径和敏感设备。基于对系统干扰认识的基础上,从电源、姿控发动机和接口三个方面进行了电磁兼容性分析与设计。
2.电源的电磁兼容性设计。在电源中,采用热电池作为一次电源,确定了系统中悬浮的“信号地”与以控制舱外壳为“安全地"相结合的“地”形式,然后在二次电源中通过多级变换、分路供电、滤波和瞬态抑制实现了电源对内、外干扰的抑制能力。
3.姿控发动机的电磁兼容性设计。通过对电磁阀建模,确定了干扰发生在电磁阀工作状态转换的瞬间,讨论了对干扰脉冲的不同抑制方法,通过设置二极管泄流通道实现了对干扰脉冲的抑制。
4.接口的电磁兼容性设计。主要考虑了抗静电设计和滤波设计。通过使用瞬态抑制管提高了接口的抗静电能力,并对两类接口分别采用了r型滤波和电容滤波,推导了接口滤波电容的上限值,为正确选择接口滤波电容提供参考。
5.对控制舱的屏蔽性能进行分析,认为控制舱能够提供良好的屏蔽。
本文的研究致力于实现某型自旋转飞行器姿态控制系统的电磁兼容性,已经野外试验考验,证明能够保证系统可靠的工作。