[发明专利]一种射频通讯信号传输核电磁和雷电脉冲防护装置

说明书

一种射频通讯信号传输核电磁和雷电脉冲防护装置，包括器件盒外壳，器件盒盖板，在器件盒外壳内设置有核电磁电磁和雷电电磁脉冲防护二合一的核磁电与雷电电磁脉冲防护模块，核磁电与雷电电磁脉冲防护模块由雷电电磁脉冲防护模块与核电磁脉冲模块二部分组合构成，雷电电磁脉冲防护模块与核电磁脉冲模块通过射频电缆连接；在器件盒外壳的底部固定有射频焊接探针，射频焊接探针通过射频电缆与核磁电与雷电电磁脉冲防护模块电连接，形成一个射频通讯信号传输核电磁和雷电脉冲防护装置。本发明通过电磁屏蔽盒与二合一的核磁电与雷电电磁脉冲防护模块组合，可以有效防护自然界的雷电强电磁脉冲与强核电磁脉冲对射频通讯信号传输的干扰和破坏。

技术领域

本发明涉及一种电磁脉冲防护技术领域，更具体地，涉及一种射频通讯信号传输的强核电磁和雷电脉冲的防护方法，该种射频通讯信号传输的强核电磁和雷电脉冲的防护方法不仅可以有效防护常规的雷电电磁脉冲的影响，也能有效防护核磁电对射频通讯信号传输的影响，从而保障设备安全。属于通讯信号的电磁脉冲防护技术领域。

背景技术

野外移动式通信设备及通信车辆等主要应用于应急通讯指挥系统或军用指挥系统，其特征为机动性强，适应于各种地理、气候环境。移动式指挥通信设备精度高，价格贵，体积小，其设备集成度高，易受静电干扰而受损或影响通讯，特别是雷雨天气时，车辆内部的通信设备极易遭受雷电的损坏，导致信号完全中断，造成救灾指导系统或军事指导系统的瘫痪，带来无法想象的损失。因此很有必要对移动通信设备的各种干扰进行防护。

现在对这种移动通讯设备的防护主要是基于防护雷电电磁脉冲的干扰，可是在实际应用中发现，现有的对通讯设备的干扰除了雷电以外，还有很多其它的干扰；其中人为制造强核磁电干扰最为严重，如核电磁脉冲弹等人为制造强电磁干扰源可以对通信设备进行点对点的精确打击，且它的突防能力远远大于自然界的雷电电磁脉冲，因此我们在防护常规自然界的强电磁脉冲外还对这类的快速核电磁脉冲进行防护，不然在类似的环境下我们的设备将处于瘫痪状态。

由于目前移动通讯的信号传输都是采用射频无线信号传输，射频天线传输面是需要裸露的，前端不能对信号进行屏蔽，这样才能有效进行无线通讯信号的传输。这是有别于有线信号传输的，有线信号传输的设备是可能对设备及电缆进行屏蔽防护的，这就是无线与有线传输的最大区别，因此，无线射频信号传输更容易受到外界的强电磁环境的破坏。

通过研究分析发现，典型电磁脉冲波形分为E1（早期）、E2（中期）和E3（晚期）三个阶段，分别由瞬发γ，散射γ和地磁扰动三种机理产生。核电磁脉冲的电场变化迅速，时间在2-200纳秒的时间内即可上升到最大值，比闪电快50倍。核电磁脉冲具备很强的破坏性，且因其响应时间太快具备了很强突防性能，因此需对射频系统的核电磁脉冲进行有效防护，才能在特定的环境下保障射频无线通讯装备的安全与可靠工作。

可是现在对于核电磁脉冲的防护大多人采用常规的雷电电磁脉冲的防护方法；在常规电磁脉冲防护领域内所使用的放电元件主要以气体放电管、压敏电阻、半导体TVS管等器件，上述器件均以脉冲过电压启动，即当线路中有脉冲电压达到元器件的启动范围时，元器件会迅速启动工作，将线路中的电磁脉冲对地进行泄放，从而保障后端设备的安全。但对于射频防护电路中上述的压敏电阻、半导体TVS管响应时间虽可以达到25ns，但还不能满足核电磁脉冲2.3ns的响应时间。同时上述器件不能单独应用于射频电路中，它们因为器件本身电容量大的原因会限制射频的高频范围，只能达到短波频率范围不能达到微波频率范围。单独的气体放电管防护元器件可以达到微波频率范围，但该器件不适用于射频功放模块的保护，它的残余脉冲电压达到500V以上，该残余电压会直接击穿功放模块内的元器件，因此对于核电磁脉冲的射频防护需要新型防护方法来实现。

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