[发明专利]预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的方法与系统

说明书

本发明提供一种预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的方法与系统。所述方法包括S1，利用电磁波一致性几何绕射方法分解天线总场，获得绕射场和所述介质产生的表面波场，并获取所述介质的电磁波反射特性；S2，基于所述绕射场、所述表面波场及所述介质的电磁波反射特性，利用天线端口网络模型获取二端口间的电磁波散射系数，以预测所述介质涂敷目标上天线间的电磁耦合度。本发明针对涂覆介质目标上的天线的电磁耦合路径进行分析，对天线的总场进行合理分解，利用天线端口网络模型对绕射场和表面波场下的电磁耦合度进行定性分析及定量表示，用于预测介质涂敷目标上天线间的电磁干扰程度。

技术领域

本发明涉及电磁兼容领域，更具体地，涉及一种预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的方法与系统。

背景技术

目前，随着电子科学技术的发展，大多使用介质涂敷的方法来降低被跟踪的可能性。天线存在的电磁环境复杂，而放置在介质涂敷目标上的多部天线更容易发生电磁耦合，因此分析复杂的耦合路径对天线的电磁兼容具有一定的指导意义。

在机载平台上，天线的主要功能是将发射机馈送来的电信号转换成为电磁波，辐射到自由空间中；或者接收自由空间中微弱的电磁波信号，转换成为电信号，并输入到高灵敏度的机载接收机中。而天线大多集中在飞机表面的有限空间里，天线和天线之间存在的耦合干扰会对天线的正常工作造成影响。电磁兼容三要素包括干扰源，敏感设备和耦合通道。有效地抑制电磁干扰，只要切断电磁三要素中的任意一个就可以改善系统的电磁兼容性。

对天线间电磁干扰进行电磁兼容仿真分析，主要是分析电磁耦合路径，常用的方法有电磁拓扑方法，即利用电磁拓扑理论对复杂传输线网络的耦合问题进行研究分析，研究电磁脉冲传播与耦合问题以及研究多层电磁屏蔽条件下电子器件之间的相互耦合问题，利用电磁拓扑进行计算。

传统的电磁拓扑方法难以对系统进行准确的分层，且各独立单元之间传递函数计算复杂，而且针对有介质涂敷目标上的天线间的电磁耦合分析帮助较少。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的方法与系统。

根据本发明的一个方面，提供一种预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的方法，包括：

S1，利用电磁波一致性几何绕射方法分解天线总场，获得绕射场和所述介质产生的表面波场，并获取所述介质的电磁波反射特性；

S2，基于所述绕射场、所述表面波场及所述介质的电磁波反射特性，利用天线端口网络模型获取二端口间的电磁波散射系数，以预测所述介质涂敷目标上天线间的电磁耦合度。

S1进一步包括：

S1.1，将天线总场分解为直射场，反射场，绕射场及所述介质产生的表面波场，屏蔽所述直射场和所述反射场，获得所述绕射场及所述表面波场；

S1.2，利用电磁模型获取所述介质的介电损耗参数和磁能损耗参数，获取所述介质的电磁波反射特性参数。

S2进一步包括：

S2.1，利用微波网络散射矩阵建立天线端口网络模型，获取接收端口匹配负载时的二端口网络模型；

S2.2，基于所述绕射场和所述表面波场，根据二端口网络的耦合度表征方法，获取所述电磁波散射系数与所述介质的电磁波反射特性的定量表示。

根据本发明的另一个方面，提供一种预测介质涂敷目标上天线间电磁耦合度的系统，包括分解获取模块和获取散射系数模块，

分解获取模块，用于利用电磁波一致性几何绕射方法分解天线总场，获得绕射场和所述介质产生的表面波场，并获取所述介质的电磁波反射特性；