[发明专利]一种强电磁脉冲注入下射频链路的损伤分级等效建模及仿真方法

说明书

本发明属于射频链路仿真领域，特别是一种强电磁脉冲注入下射频链路的损伤分级等效建模及仿真方法，其特征是:它至少包括如下步骤：步骤1：获取场到天线耦合所产生波形的信息；步骤2：对射频链路各级器件分别建模；步骤3：建立低噪声放大器的分级损伤等效模型，预估损伤阈值；步骤4：依据步骤2和步骤3的结果，将射频链路前端器件进行级联，将步骤1建立的源作为注入源进行瞬态仿真；步骤5：检测输入端和射频链路前端各级器件的电流和电压，根据功率的量值和器件耐受参数来决定器件是否发生损坏；步骤6：引入损坏后的等效模型，重新进行链路仿真，检测整个电路输出端电流和电压，得到链路输出波形。它用于预估强电磁脉冲注入下射频链路受到损伤后，达到混频器前端的波形。

技术领域

本发明属于射频链路仿真领域，特别是一种强电磁脉冲注入下射频链路的损伤分级等效建模及仿真方法，用于预估强电磁脉冲注入下射频链路受到损伤后，达到混频器前端的波形。

背景技术

随着电磁脉冲技术的发展以及电子设备集成化程度的提高，设备周围的电磁环境也变得越来越复杂，强电磁脉冲已经成为电子设备的重要电磁威胁。强电磁脉冲能量主要通过前门耦合和后门耦合两种途径进入射频链路。低噪声放大器是射频链路的最前端放大器，其内部的半导体器件特别容易被过大功率的电磁脉冲影响，发生降级甚至损坏，从而使整个射频链路对信号的响应发生改变，所以对强电磁脉冲作用下射频链路响应的研究就变得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种强电磁脉冲注入下射频链路的损伤分级等效建模及仿真方法，利用低噪声放大器在不同功率下的损伤分级模型，对射频链路进行分级搭建，从而得出不同功率下的射频链路输出波形。

本发明的目的是这样实现的，一种强电磁脉冲注入下射频链路的损伤分级等效建模及仿真方法，其特征是:它至少包括如下步骤：

步骤1：获取场到天线耦合所产生波形的信息；

步骤2：对射频链路各级器件分别建模；

步骤3：建立低噪声放大器的分级损伤等效模型，预估损伤阈值；

步骤4：依据步骤2和步骤3的结果，将射频链路前端器件进行级联，将步骤1建立的源作为注入源进行瞬态仿真；

步骤5：检测输入端和射频链路前端各级器件的电流和电压，根据功率的量值和器件耐受参数来决定器件是否发生损坏；

步骤6：引入损坏后的等效模型，重新进行链路仿真，检测整个电路输出端电流和电压，得到链路输出波形。

所述的步骤1包括：

步骤101：依据获取的场到天线耦合所产生波形，得到波形时域分布，依据波形时域判定波形的类别(波形的类别是高功率微波或核电磁脉冲)；

步骤102，基于ADS软件，将获得的时域波形进行注入源建模；

步骤103：将所建立的注入源时域波形按一定的时间步长进行取点，然后利用excel制作出注入源每个点的的时域波形参数表，导入ADS软件，利用Datasheet源调用时域波形表，完成注入源建模。

所述的步骤2包括：

步骤201：功率分配器建模，利用DesignGuide中的Passive Circuit控件调出功率分配器模型，输入设计参量指标，依据向导自动生成对应参量指标的功率分配器；

步骤202：射频耦合器建模，确定耦合器端口输入输出情况，利用MSUB设置微带线参数，通过Tools中的LineCalc计算微带线物理尺寸，完成符合设计指标的射频耦合器模型；

步骤203：滤波器建模，选择相应的滤波器类型，利用DesignGuide中的PassiveCircuit控件调出平行耦合微带线滤波器模型，输入设计参量，利用向导自动生成对应设计参量的滤波器；