[发明专利]一种基于响应等效的设备电磁环境适应性边界测试系统

权利要求书

1.一种基于响应等效的设备电磁环境适应性边界测试系统，其特征在于：包括前端硬件设备、工控机和后端软件平台；

所述前端硬件设备包括伺服组合模块、电磁姿态控制组件和电磁环境构建模块，所述伺服组合模块通过I/O口与电磁环境构建模块连接；所述电磁姿态控制组件包括电磁姿态控制模块、多个独立伺服和安装于各个独立伺服上的环境辐射源；所述伺服组合模块与电磁姿态控制模块连接，所述电磁姿态控制模块分别与每一个独立伺服连接，所述电磁环境构建模块分别与每一个环境辐射源连接；

所述伺服组合模块，用于进行电子设备电磁环境适应性边界测试系统的环境辐射源与独立伺服的空间排布及数量组合；

所述电磁姿态控制模块，用于根据独立伺服的角度变换精度，从俯仰面和水平面按照预设角度间隔建立三维扫描网格，从俯仰面及水平面按照预设三维扫描路线控制环境辐射源的电磁姿态变化；

所述电磁环境构建模块，用于产生电子设备工作场景下的电磁环境，以便于进行电磁环境适应性边界测试；

所述工控机通过I/0口分别与后端软件平台、伺服组合模块和电磁环境构建模块连接，用于根据后端软件平台的信息，向前端硬件设备传输数据和控制指令；

所述后端软件平台包括环境模拟控制模块、响应仿真模块、响应等效模块、电子设备电磁边界评估模块和数据库；

所述环境模拟控制模块，用于对功能环境、电子干扰环境、电磁干扰环境的组合及参数进行设置，实现对前端硬件设备的电磁环境信号生成激励及动态控制，同时为响应仿真模块进行任务分发，提供仿真环境输入；

所述响应仿真模块，用于建立电子设备典型端口的电磁模型及理论模型，根据设置的电磁环境，进行电场分布计算、线缆耦合效应计算、屏蔽效能计算、谐振特性计算和面电流计算，形成电子设备典型端口在不同电磁环境下的响应规律，同时将计算结果上传至响应等效模块；

所述响应等效模块，用于在设置的电磁环境下，对射频端口响应等效、壳体响应等效、电源线响应等效、射频线响应等效和互连线响应等效进行计算，综合响应仿真模块上传的计算结果，对环境模拟控制模块电磁环境对外辐射或电流注入量值进行控制，实现对设置电磁环境的等效构建；

所述电子设备电磁边界评估模块，用于将仿真计算和理论推导结果作为系统对外辐照或电流注入的输出值，测试电子设备在想定工作场景下是否敏感，同时将试验测试的敏感边界通过仿真计算和理论推导结果，推演得到敏感边界对应的电子设备工作场景；

所述数据库，用于对电磁环境数据、电磁环境传播模型、典型端口电磁模型、理论模型、仿真计算数据、等效计算数据和电磁边界评估数据进行集中管理及数据交互。

2.根据权利要求1所述的一种基于响应等效的设备电磁环境适应性边界测试系统，其特征在于：所述测试系统还包括供电模块，所述供电模块分别与前端硬件设备、工控机和后端软件平台连接，用于实现整个测试系统的供电。

3.根据权利要求1所述的一种基于响应等效的设备电磁环境适应性边界测试系统，其特征在于：所述电子设备典型端口包括天线、线缆或壳体。

4.根据权利要求1所述的一种基于响应等效的设备电磁环境适应性边界测试系统，其特征在于：所述电磁姿态控制模块包括：

方位面调整单元，用于预设方位角扫描范围和方位角扫描间隔并控制独立伺服带动环境辐射源按照预设方位面扫描路线运动，其中为所述独立伺服的方位面角度变换精度；

俯仰面调整单元，用于预设俯仰角扫描范围θ和俯仰角扫描间隔Δθ，并控制独立伺服带动环境辐射源按照预设俯仰面扫描路线运动，其中Δθ≥θ′，θ′为独立伺服的俯仰面角度变换精度；

水平面调整单元，用于预设水平面移动范围Ω和水平面移动间隔ΔΩ，并控制独立伺服带动环境辐射源按照预设水平面扫描路线运动，其中ΔΩ≥Ω′，Ω′为所述独立伺服的水平面调整精度；

三维随动单元，用于控制独立伺服带动环境辐射源在俯仰面、方位面和水平面按照预设路线三维联动扫描。