原文传递
基于两副BTM车载天线抑制电磁干扰应用研究
| 论文题名： | 基于两副BTM车载天线抑制电磁干扰应用研究 |
| 关键词： | 车载天线;电磁干扰;阻抗匹配;模块化设计;抗干扰能力 |
| 摘要： | 应答器接收单元模块中接收天线是一个很重要的部分，实现4.234MHz频率信号的接收及对地面应答器的激活功能。本文从车载接收单元设计方面进行考虑，完成了仿真测试用车载接收天线的制作，实现了天线的阻抗匹配;为滤除4.234MHz频段的带外电磁骚扰，在天线端口接收电路设计了Chebyshev二阶带通滤波器，其中设计中心频率4.234MHz，带宽0.6MHz，阶数为2阶。为验证天线设计的有效性，试制了天线并进行了天线端口S11参数的测量，最小值在4.2MHz，为-18.5dBm，对应的驻波比为1.27dB，满足设计要求。 针对干扰性能的测试，本文先使用浪涌信号施加在单根传输线上产生的感应磁场模拟应答器所受的干扰信号来测试天线抗干扰性能。对浪涌信号的时域频域进行分析，发现浪涌信号频域部分是在4.234MHz频段存在一定的频谱干扰分布，所以是可以用浪涌信号来测试天线的抗干扰性能的。实验中，发现测试时铜线传导的浪涌信号波形测试出来并不是标准的浪涌波形，而是存在振铃现象的波形。本文针对测试系统进行改进，尝试用串联电阻、并联电阻、并联压敏电阻这三种方法来减弱振铃现象，发现在负载端并联压敏电阻是三种方法中最好的，但是仍然存在振铃现象。最后通过理论分析，提出一种让传输材料直径呈指数形式变化的方式能更进一步削弱浪涌信号的振铃现象的方法。 最后，本文对仿真测试用接收天线进行了测试，发现单个天线的抗干扰能力较差。为了提高接收天线系统的抗干扰能力，本文探讨了用两副天线串联实现干扰对消的方式，并在1MHz到5.5MHz每隔0.5MHz频点进行干扰信号接收了测试，发现两副天线通过干扰对消方式的接收结果比单个天线接收结果平均低14dB。 综合全文而言，实现了仿真测试接收天线的设计与对传输线上浪涌信号振铃现象的削弱，但是这些都是仅仅在实验室内完成的设计实验，还缺乏实际外场的测试。真实环境下的具体测试应该是噪声更多，并且条件更加复杂的，在后续研究中可进一步改进应答器接收单元，并加上机车的其它控制部分来进行联调联试，这样才能设计出更加优良的接收天线单元。 |
| 作者： | 廖声磊 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 周克生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
