[发明专利]用于辐射敏感度快速测试的混响室多馈源空间合成方法

说明书

本发明公开了一种用于辐射敏感度快速测试的混响室多馈源空间合成方法，包括：1)将N路激励天线布置在电磁混响室中；2)将N路放大器与N路激励天线连接；3)将信号发生器、N路功分器、N路信号调制器及N路放大器依次连接；4)控制N路放大器生成N路随机激励信号，并通过N路激励天线辐射至混响室中产生均匀电磁环境；5)将被试设备置于混响室工作区，控制工作区场强至预设目标，获取N路放大器激励电平；6)改变测试频率，重复步骤5；7)打开被试设备处于工作状态进行辐射敏感度测试；8)改变测试频率，重复步骤7，至完成所有频点测试。本发明可用于飞机设备或系统高场强环境下辐射敏感度的快速测试，达到测试场强要求。

技术领域

本发明涉及一种用于辐射敏感度快速测试的混响室多馈源空间合成方法，尤其适用于机载设备与系统辐射敏感度的快速测试，并适用于高场强要求的辐射敏感度试验系统构建。

背景技术

现代飞机不断遭受高强度辐射场环境影响。为确保安全，需进行飞机电子电气设备和系统的辐射敏感性试验验证。然而随外部高强辐射场环境的不断恶劣化，以及碳纤维复合材料在飞机上的广泛应用，飞机内部高强辐射场环境越发严重，对试验提出了更高要求。由于宽带大功率功放的技术限制，常规手段如微波暗室面临着测试场强低的问题，而机械式搅拌混响室尽管可一定程度提高测试场强，但针对飞机上大量机载设备或系统的测试，则仍存在着测试速度慢和场强低的问题。

相比微波暗室，机械搅拌式混响室充分利用搅拌器搅拌电磁波在混响室内的反射，能模拟电磁波均匀、各向同性和随机极化的分布和传播，提供电磁兼容测试所需的理想电磁环境，且大幅提高混响室功率利用效率和测试区场强。然而，采用搅拌器搅拌电磁波反射，搅拌器转动会影响测试时间，进而限制测试速度；同时广泛采用单天线注入功率的方法所能提供的测试场强也非常有限。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提出一种用于辐射敏感度快速测试的混响室多馈源空间合成方法，以期能用于飞机机载设备或系统高场强环境下辐射敏感度的快速测试，一方面解决机械搅拌器转动测试速度慢的问题，另一方面解决单幅天线注入功率低导致场强不足的问题，从而达到飞机高强辐射场辐射敏感度测试要求。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：

本发明一种用于辐射敏感度快速测试的混响室多馈源空间合成方法的特点是应用于混由N路激励天线、电磁混响室、混响室的工作区、射频电缆或波导、信号发生器、N路功分器、N路信号调制器、N路功率放大器、场强探头或接受天线、被试设备或系统所组成的响室多馈源空间合成系统中，所述混响室多馈源空间合成方法包括以下步骤：

步骤1：将所述N路激励天线按非对称方式布置于电磁混响室的四周或拐角；并使得N路激励天线指向所述电磁混响室的四角位置，同时各路激励天线距所述电磁混响室的壁面大于四分之一波长的距离；令各路激励天线的极化成随机组合布置，N≥6；

在所述电磁混响室的中心位置处设置一长方体的工作区，且所述工作区的边界距所述各激励天线和所述电磁混响室壁面至少大于最低频率的四分之一波长的距离；

步骤2：将所述电磁混响室外的N路放大器的输出端穿过所述电磁混响室壁面上预留的接口，并通过所述射频电缆或波导与N路激励天线相连接，从而对N路激励天线进行馈电；

步骤3：采用射频电缆或波导依次将信号发生器、N路功分器、N路信号调制器及N路放大器相连接；

步骤4、采用所述信号发生器与N路功分器生成M组N路单位幅值的随机激励信号x后，利用式(1)计算M组N路激励天线的激励信号向量a：

a＝(H^HH)^-1/2x (1)

式(1)中，H为所述电磁混响室工作区顶点及中心点处的激励—场强传递函数；H^H为H的转置矩阵；