彭金鐘 王俊斌

【摘要】? ? 隨著現(xiàn)代飛行器不斷發(fā)展，各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)引入到了飛行器中，飛行器的功能變得更加復(fù)雜，包括的設(shè)備無(wú)論是重量，還是數(shù)量都在變多，整體電氣系統(tǒng)規(guī)模更為巨大，設(shè)備之間存在著復(fù)雜的連接關(guān)系，因此現(xiàn)代飛行器的電氣系統(tǒng)對(duì)抗干擾性有了更高的要求，飛行器的穩(wěn)定性和可靠性需要不斷提升。相關(guān)人員需要加大對(duì)復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)技術(shù)的研究力度，不斷提升復(fù)雜飛行器運(yùn)行穩(wěn)定性。本文的主要內(nèi)容就是對(duì)復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)技術(shù)的簡(jiǎn)要分析，希望能夠?yàn)閺?fù)雜飛行器的未來(lái)發(fā)展提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】? ? 復(fù)雜飛行器? ? 抗干擾技術(shù)? ? 電氣系統(tǒng)? ? 設(shè)計(jì)技術(shù)

一、引言

無(wú)論是國(guó)內(nèi)，還是國(guó)外在進(jìn)行飛行器電氣系統(tǒng)匹配、總裝等工作時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)由于干擾問(wèn)題造成的信號(hào)采集異常、信號(hào)傳輸有誤、部分裝置功能紊亂等問(wèn)題，甚至還會(huì)導(dǎo)致火工品誤爆等事故，這些問(wèn)題嚴(yán)重時(shí)還會(huì)對(duì)飛機(jī)的正常飛行造成嚴(yán)重的影響。

隨著科學(xué)技術(shù)不斷提升，為了滿足客戶日益提升的需求，現(xiàn)代飛行器的設(shè)計(jì)功能也更為全面、復(fù)雜。本文的主要內(nèi)容是對(duì)復(fù)雜飛行器中的電氣系統(tǒng)可能的干擾源進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并針對(duì)干擾源干擾模式提出了有效的復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)，希望能夠?yàn)閺?fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)做出一定的貢獻(xiàn)。

二、對(duì)復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)干擾源的分析

隨著飛行器的不斷發(fā)展，飛行器電氣系統(tǒng)構(gòu)成也越來(lái)越復(fù)雜，通常是由供電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及伺服機(jī)電系統(tǒng)構(gòu)成，各個(gè)系統(tǒng)存在著復(fù)雜的聯(lián)系，想要降低各系統(tǒng)之間存在的干擾問(wèn)題，需要采取有效的抗干擾措施，通常情況下是在設(shè)計(jì)階段來(lái)降低干擾危害，復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)的干擾源具有以下幾部分：

2.1對(duì)射頻信號(hào)發(fā)出輻射干擾的分析

復(fù)雜飛行器需要獲得準(zhǔn)確的飛行數(shù)據(jù)，測(cè)控通信系統(tǒng)中通常包括天地基測(cè)控以及數(shù)傳遙測(cè)遙控發(fā)射機(jī)，這些裝置為了提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?，都需要完成調(diào)制、傳輸和輻射一定功率的不同頻段和帶寬的電磁波，為了更好地實(shí)現(xiàn)功能，部分設(shè)備的運(yùn)行功率較高。但是現(xiàn)有的技術(shù)手段不能確保所有的輻射都可以定向傳輸，因此，對(duì)復(fù)雜飛行器的電氣系統(tǒng)存在著一定的干擾作用。

2.2對(duì)配電系統(tǒng)電源變換串?dāng)_的分析

復(fù)雜飛行器中的配電系統(tǒng)要借助其中的總電源轉(zhuǎn)化出具有不同特負(fù)載需求的母線供電，通常情況下過(guò)DC/DC、PWM調(diào)制等完成，但是這種方式需要利用線圈感應(yīng)、整流等調(diào)制方式完成，此方式在使用的過(guò)程中存在一定的幾率將不斷變化的電壓或者電流串入后端信號(hào)測(cè)量、控制回路;此外，電源變化需求通常需要根據(jù)復(fù)雜特性對(duì)母線進(jìn)行合理規(guī)劃和分類，同時(shí)母線之間存在著一定的串?dāng)_。這兩種串?dāng)_綜合起來(lái)同電源變換設(shè)計(jì)、接地設(shè)計(jì)、母線隔離設(shè)計(jì)的品質(zhì)和有效性等密切相關(guān)。

三、對(duì)復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾設(shè)計(jì)技術(shù)的分析

通過(guò)接地處理是有效提升復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)抗干擾性的措施，科學(xué)的接地方式，一方面可以降低電磁產(chǎn)生的干擾，另一方面也能抑制系統(tǒng)裝置向外界產(chǎn)生干擾。電氣系統(tǒng)要結(jié)合系統(tǒng)組成和負(fù)載設(shè)備具有的特征完成供電架構(gòu)的設(shè)計(jì)，其中通過(guò)接地設(shè)計(jì)能夠極大提升電氣系統(tǒng)的電磁兼容性和抗干擾性能。

在復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)對(duì)采集信號(hào)的精度要求較高，因此可以使用對(duì)獨(dú)立配電（隔離后）及負(fù)載采用浮地的設(shè)計(jì)方法，這種設(shè)計(jì)方法將部分配電同參考地相互隔離，而設(shè)備本身的外界殼體能夠同參考地存在良好的接觸。這種浮地的設(shè)計(jì)方式不僅有效阻斷了參考地對(duì)整個(gè)電路系統(tǒng)的干擾，同時(shí)也降低了電路系統(tǒng)的抗靜電能力。在某些情況中，有的低頻裝置在運(yùn)行的過(guò)程中存在高頻設(shè)備供電，但是不能完成隔離處理，可以使用單端和多點(diǎn)混合接地設(shè)計(jì)方法，但是這種方法必須注意對(duì)地線回路數(shù)量的控制，防止由于過(guò)多的回路反而會(huì)造成額外的干擾。

此外，對(duì)電路進(jìn)行隔離設(shè)計(jì)也能有效降低各個(gè)電路之間存在的干擾問(wèn)題，其中使用最為廣泛的隔離方式包括變壓器隔離 （ DC /DC）、光耦隔離、磁耦隔離、繼電器隔離和運(yùn)放隔離等。在進(jìn)行復(fù)雜飛行器電氣系統(tǒng)隔離方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要根據(jù)接地體制進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而能夠有效對(duì)容易受干擾的電路部分進(jìn)行隔離。

四、總結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代飛行器中攜帶了各種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、載荷裝置、雷達(dá)通信等設(shè)備，并且飛行器中具有多種多樣的供電母線體制，電氣負(fù)載種類繁多，工作頻率不斷加寬，功率大、密度大已經(jīng)成為現(xiàn)代飛行器的重要標(biāo)志。

現(xiàn)代飛行器由于構(gòu)成系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，這些復(fù)雜的系統(tǒng)都有可能成為干擾源，因此相應(yīng)的電氣系統(tǒng)的抗干擾能力必須得到同步提升。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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