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通信电台电磁辐射2阶互调低频阻塞效应与作用机理

魏光辉 赵凯 任仕召

引用本文: 魏光辉, 赵凯, 任仕召. 通信电台电磁辐射2阶互调低频阻塞效应与作用机理[J]. 电子与信息学报, doi: 10.11999/JEIT190574 shu
Citation:  Guanghui WEI, Kai ZHAO, Shizhao REN. Second-order Intermodulation Low Frequency Blocking Effect and Mechanism for Communication Radio under Electromagnetic Radiation[J]. Journal of Electronics and Information Technology, doi: 10.11999/JEIT190574 shu

通信电台电磁辐射2阶互调低频阻塞效应与作用机理

    作者简介: 魏光辉: 男,1964年生,教授,主要研究方向为静电与电磁防护技术、电磁环境效应试验评估技术;
    赵凯: 男,1991年生,博士生,研究方向为电磁环境效应试验评估技术;
    任仕召: 男,1988年生,硕士生,研究方向为电磁环境效应试验评估技术
    通讯作者: 赵凯,oeczhao@126.com
  • 基金项目: “十三五”装备预研项目(41409030301)

摘要: 为揭示通信电台复杂电磁环境效应机理,该文采用全电平辐照法实验研究了某型超短波数字通信电台的单频和带外双频电磁辐射阻塞效应,确定了其单频电磁辐射效应规律和敏感带宽,实验数据表明受试电台对带外双频3阶互调阻塞较单频电磁辐射阻塞干扰敏感9~23 dB。实验过程中发现了一种既不能用双频非互调迭加机理解释、也不能用3阶交互调机理解释的双频电磁辐射敏感现象。

English

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  • 图 1  通信电台单频电磁辐射效应试验配置

    图 2  受试通信电台单频阻塞临界干扰场强

    图 3  通信电台双频电磁辐射效应试验配置

    图 4  通信电台原理结构框图

    图 5  受试通信电台低频干扰电平随互调频差的变化

    图 6  受试通信电台2阶互调低频阻塞干扰因子随辐射频偏的变化

    表 1  通信电台双频3阶互调阻塞临界干扰场强

    频率组合(kHz)Δf1=f1f036487296144
    Δf2=f2f07296144192288
    临界干扰场强比E1/E10–11.7–12.3–13.3–17.9–18.2
    E2/E20–13.2–22.5–24.8–32.3–27.1
    频率组合(kHz)Δf1=f1f036487296144
    Δf2=f2f04886154212268
    临界干扰场强比E1/E10–8.7–13.3–13.6–19.5–19.8
    E2/E20–10.8–17.0–24.1–19.9–22.9
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    表 2  通信电台新型双频阻塞临界干扰场强

    频率组合(kHz)Δf1=f1f0100150200250300
    Δf2=f2f0150200250300350
    临界干扰场强比E1/E10–25.6–26.3–28.7–28.4–30.6
    E2/E20–26.7–29.5–29.2–30.5–28.5
    频率组合(kHz)Δf1=f1f0127150220240230
    Δf2=f2f0177160330360390
    临界干扰场强比E1/E10–26.5–17.5–30.6–34.4–4.0
    E2/E20–27.7–17.7–30.5–34.4–4.1
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    表 3  干扰信号进入通信电台各结构后输出分量频率

    结构频率
    天线接收f1, f2 (设f1<f2)
    一级放大f1, f2, f2±f1, 2f1±f2和2f2±f1, 3f1和3f2 (忽略高阶互调分量)
    上变频Fm+f0f1, Fm+f0f2, Fm+f0f2±f1, Fm+f0–2f1±f2, Fm+f0–2f2±f1, Fm+f0–3f1, Fm+f0–3f2
    Fm+f0+f1, Fm+f0+f2, Fm+f0+f2±f1, Fm+f0+2f1±f2, Fm+f0+2f2±f1, Fm+f0+3f1, Fm+f0+3f2
    窄带滤波Fm+f0f1, Fm+f0f2, Fm+f0–2f1+f2Fm+f0–2f2+f1
    三级放大Fm+f0f1, Fm+f0f2, Fm+f0–2f1+f2, Fm+f0–2f2+f1f2f1, 2(f2f1), 3(f2-f1), 2(Fm+f0)–f1f2,
    2(Fm+f0f1), 2(Fm+f0f2), 2(Fm+f0)–3f1–f2, 2(Fm+f0)–3f2f1 (忽略3阶互调)
    下变频与低通(带通)滤波FL+f0f1, FL+f0f2, FL+f0–2f1+f2, FL+f0–2f2+f1, FL+(f2f1), FL+2(f2f1), FL+3(f2f1)
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    表 4  2阶互调低频阻塞干扰效应评估准确度

    电台工作频率/MHz506070506070
    频率组合(kHz)f1f0200200200200200230
    f2f0250250250300300330
    临界干扰场强比E1/E10–25.0–28.9–29.1–26.3–30.2–29.1
    E2/E20–23.7–30.9–22.0–28.7–30.1–28.9
    评估准确度R24.4–6.72.0–4.1–9.4–7.6
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  • 通讯作者:  赵凯, oeczhao@126.com
  • 收稿日期:  2019-07-30
  • 录用日期:  2020-03-06
  • 网络出版日期:  2020-04-25
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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