[发明专利]无人机电路布设结构

说明书

本发明公开了无人机电路布设结构，涉及无人机系统电磁兼容技术领域，用以解决现有无人机整机系统的电磁兼容性能比较差的问题。包括：飞机基本结构，机载电子设备和舵机控制器；机载电子设备至少包括一个PCB线路板，PCB线路板上至少包括晶振及与晶振连接的输出线，晶振及输出线的周围间隔设置连接至地层的地信号线，输出线与PCB线路板上设置的外接信号线分别设置在地层的两侧；机载电子设备包括的机载电子设备电源电缆线铺设在飞机基本结构上；舵机控制器与舵机电联接的舵机电缆内包括的三相功率线均三绞屏蔽设置，且三相功率线铺设在飞机基本结构上。

技术领域

本发明涉及无人机系统电磁兼容技术领域，更具体的涉及无人机电路布设结构。

背景技术

无人机系统在有限的空间和平台上集成了大量的电子/电气设备，这些设备之间通过电磁场辐射和信号传导相互影响，导致电磁兼容性能成为系统设计和使用必须面对的问题。

电磁兼容性能可分为传导及辐射发射或敏感度，其中辐射发射是整机系统最难以控制的特性。无人机系统的辐射发射干扰实质上是两种等效天线所产生的辐射信号，第一种天线是差模信号环路，差模电流通过环路产生对外辐射；第二种等效天线模型是单极天线，或对称偶极子天线，这些通常是整机中的电缆或其他尺寸较长的导体，其中流动的共模电流是辐射发射的源头。

无人机系统除正常的功能电路之外，还存在着大量的寄生分布参数，例如信号之间的寄生分布电容，分布互感，信号与参考地之间的分布电容，信号线本身的引线电感等，这些参数都与频率强相关，在直流或低频下，可以忽略，但是在高频范围内，这些参数的影响会随频率的升高越来越重要。在一定频率条件下，分系统或设备内部的共模电流将有一部分不会按照电路设计的路径回流，而通过分布电容或电感，驱动设备的接口信号电缆，产生辐射发射，这种非期望的共模电流虽然只有mA或μA级，但是它是整机系统辐射发射的主要原因。

机载设备大多应用多层PCB技术，一般信号层都紧邻地层或电源层，这样以来差模信号环路面积已被控制的越来越小，相反，由于机载设备越来越复杂，强干扰信号越来越多，等效单极天线逐渐占据了大部分辐射发射形式。

综上所述，无人机系统因等效单极天线所形成的辐射影响了无人机整机系统的辐射发射性能，导致无人机整机系统的电磁兼容性能比较差。

发明内容

本发明实施例提供无人机电路布设结构，用以解决现有技术中因等效单极天线所形成的辐射影响了无人机整机系统的辐射发射性能，导致无人机整机系统的电磁兼容性能比较差。

本发明实施例提供了无人机电路布设结构，其特征在于，包括：飞机基本结构，机载电子设备和舵机控制器；

所述机载电子设备至少包括一个PCB线路板，所述PCB线路板上至少包括晶振及与所述晶振连接的输出线，所述晶振及所述输出线的周围间隔设置连接至地层的地信号线，所述输出线与所述PCB线路板上设置的外接信号线分别设置在所述地层的两侧；

所述机载电子设备包括的机载电子设备电源电缆线铺设在所述飞机基本结构上；

所述舵机控制器与舵机电联接的舵机电缆内包括的三相功率线均三绞屏蔽设置，且所述三相功率线铺设在所述飞机基本结构上。

优选地，所述三相功率线与所述飞机基本结构之间的距离小于10mm。

优选地，与所述晶振连接的所述输出线包括数据地址线和时钟线；

每个所述地信号均通过通孔与所述地层连接，相邻的两个所述通孔之间的距离小于10mm。

优选地，所述舵机电缆内包括的激磁、传感器信号均双绞屏蔽设置，且双绞的信号线与三绞的功率线分开设置。

优选地，与所述舵机电联接的所述舵机电缆设置屏蔽层，且所述屏蔽层与所述舵机连接器的外壳低感抗导电电联接。