[发明专利]一种场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法

说明书

本发明公开了一种场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法，属于电磁干扰测试的技术领域。该方法：在平行于待测试传输线的位置上架设一根与传输线弱耦合的干扰线，干扰线的两端分别接有信号源以及匹配阻抗，建立场多导体传输线耦合模型和与之等效的双端口激励下的多导体传输线模型，初始化干扰线两端接有的信号源后检测待测试传输线的端口电压。本发明将传输线辐射敏感度预测实验转化为双端口激励下的多导体传输线实验，在保持较高测试精度的同时降低了成本。

技术领域

本发明公开了一种场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法，属于传输线电磁干扰测试的技术领域。

背景技术

随着电力电子设备高频化、集成化的发展，线缆作为设备间信号、能量的传递者，其固有的耦合效应又将外界电磁噪声引入系统，进一步恶化了系统电磁环境，降低系统的运行性能。目前，线缆电磁噪声测试的方法有混响室法、屏蔽室法、电波暗室法和大电流注入法等，虽这些测试方法精度较高，但存在测试实验成本高昂的问题。本发明旨在在低成本且不乏有效性的实验条件下测试外施电磁场对多导体传输线的电磁干扰，即测试场多导体传输线耦合的影响。

发明内容

本发明的发明目的是针对上述背景技术的不足，提供了一种场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法，采用成本较低的双端口激励下的多导体传输线模型即可实现传输线辐射敏感度的预测，解决了现有线缆电磁噪声测试方法成本高昂的技术问题。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

一种场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法，在平行于待测试传输线的位置上架设一根与传输线为弱耦合的干扰线，干扰线的两端分别接有信号源以及匹配阻抗，建立场多导体传输线耦合模型和与之等效的双端口激励下的多导体传输线模型，初始化干扰线两端接有的信号源后检测待测试传输线的端口电压。

作为场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法的进一步优化方案，采用如下方法建立场多导体传输线耦合模型和与之等效的双端口激励下的多导体传输线模型：

首先，采用具有集总源的2n端口网络表示入射场激励待测试传输线的多导体传输线耦合模型，建立Taylor模型并确定待测试传输线端口的集总电压和集总电流；

接着，采用2(n+1)端口网络表示考虑干扰线耦合响应的多导体传输线模型，建立以待测试传输线为观测对象的具有集总源的2n端口网络以构建双端口激励下的多导体传输线模型，确定待测试传输线端口受干扰后的集总电压和集总电流；

最后，在消除干扰线对待测传输线影响的条件下优化建立双端口激励下的多导体传输线模型以使之与场多导体传输线耦合模型等效。

作为场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法的再进一步优化方案，待测试传输线端口的集总电压和集总电流为：

其中，l为待测试传输线的长度，分别为待测试传输线近端端口电压和近端端口电流，分别为待测试传输线远端端口电压和远端端口电流，分别为待测试传输线远端端口的集总电压源和集总电流源，Φ_TL(l)为待测试传输线的链参数矩阵。

再进一步的，场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法中，待测试传输线端口受干扰后的集总电压和集总电流为：

其中，Φ_XL(l)为干扰线对待测试传输线的二次效应，分别为待测试传输线对干扰线的一次响应电压和一次响应电流。

更进一步的，场多导体传输线耦合的辐射敏感度测试方法，采用如下方法在消除干扰线对待测传输线影响的条件下优化构建的双端口激励下的多导体传输线模型：根据干扰线和待测试传输线的弱耦合关系确定待测试传输线的耦合系数，并以特征阻抗为干扰线两端的匹配阻抗，将干扰线对待测试传输线的二次效应优化为单位矩阵，待测试传输线端口受干扰后的集总电压和集总电流优化为：分别为优化后的待测试传输线远端端口的集总电压源和集总电流源，令