Влияние электромагнитного резонанса в приборных модулях летательного аппарата на наведённые кондуктивные помехи

  • Владимир Юрьевич Кириллов
  • Максим Михайлович Томилин
Ключевые слова: летательный аппарат, электромагнитное поле, электромагнитная помеха, резонансное явление, электрическая цепь

Аннотация

При воздействии на летательный аппарат внешнего электромагнитного поля в бортовых приборных модулях электротехнического комплекса возникают резонансные явления. Электромагнитный резонанс во внутреннем пространстве приборных модулей может привести к значительному увеличению уровня наведённых кондуктивных помех в электрических цепях приборов и устройств электротехнических комплексов, в жгутах проводных линий. Увеличение уровня наведённых кондуктивных помех приводит к ухудшению качества функционирования, сбоям и отказам бортовых приборов и устройств. В статье приведены результаты компьютерного моделирования наведённых кондуктивных помех в неэкранированной двухпроводной линии на открытом пространстве стола испытательного стенда и во внутреннем пространстве приборного модуля. На основе анализа полученных частотных диаграмм показано, что уровни наведённых кондуктивных помех в двухпроводной линии во внутреннем пространстве приборного модуля достигают максимальных значений на резонансных частотах электромагнитного поля, отличных от резонансных частот при моделировании на открытом пространстве стола испытательного стенда. Сделан вывод о влиянии электромагнитного резонанса на уровни наведённых кондуктивных помех в двухпроводной линии во внутреннем пространстве приборного модуля, что рекомендовано учитывать при выборе технических средств обеспечения помехозащищённости электрических цепей и жгутов проводных линий в бортовых приборных модулях летательных аппаратов. 

Биографии авторов

Владимир Юрьевич Кириллов

доктор техн. наук, профессор, и.о. заведующего кафедрой «Теоретическая электротехника», Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, Россия; kaf309@mai.ru

Максим Михайлович Томилин

кандидат техн. наук, доцент, доцент кафедры «Теоретическая электротехника», Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, Россия

Литература

1. Кириллов В.Ю. Электромагнитная совместимость летательных аппаратов. М.: Изд-во МАИ, 2012, 164 с.
2. Сенцов Ю.И. Оценка электромагнитной помехи в электросети ракеты при прямом попадании в нее молнии. – Электричество, 2017, № 11, с. 36–39.
3. Барнс Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами. М.: Мир, 1990, 238 с.
4. Кечиев Л.Н. Экранирование радиоэлектронной аппаратуры. М.: Гриффон, 2019, 719 с.
5. Атабеков Г.И. и др. Теоретические основы электротехники. Ч. 2 и 3. Нелинейные электрические цепи. Электромагнитное поле. М.: Энергия, 1979, 432 с.
6. Дмитриева Н.Ю., Крохалев Д.И. Теоретическое исследование особенностей применения методов испытаний технических средств на помехоустойчивость с использованием реверберационных камер. – Технологии электромагнитной совместимости, 2016, № 3(58), с. 38–50.
7. 299.1-2013. IEEE Standard Method for Measuring the Shielding Effectiveness of Enclosures and Boxes Having all Dimensions between 0.1 m and 2 m. New York, IEEE, 2014, 84 p., DOI: 10.1109/IEEESTD.2014.6712029.
8. Mark I.M., Edward M.N. Testing for EMC Compliance, Approaches and Techniques. Wiley-IEEE Press, 2004, 400 p.
9. Иванов А.А., Комнатнов М.Е. Полуаналитический метод для оценки эффективности экранирования корпуса с апертурой. – Доклады ТУСУР, 2021, т. 24, № 1, с. 16–23.
10. Григорьев А.Д. Методы вычислительной электродинамики. М.: Физматлит, 2013, 432 с.
11. Hill D. Electromagnetic Fields in Cavities: Deterministic and Statistical Theories. Wiley-IEEE Press, 2009, 300 p.
12. Бутин В.И. и др. Численное моделирование эффективности экранирования на основе аккумулированной энергии СВЧ-излучения внутри экранированного объема РЭА. – Технологии электромагнитной совместимости, 2019, № 3(70), с. 21–29.
13. Гайнуллин К.Г. и др. Математическое моделирование электромагнитной совместимости. Программа ЛОГОС-Э. – Технологии электромагнитной совместимости, 2019, № 4(71), с. 16–22.
14. Гетманец А.Н. и др. Расчет проникновения электромагнитного поля в цилиндрический экран со щелью. – Технологии электромагнитной совместимости, 2019, № 4(71), с. 41–49.
15. Сысоева Т.Г., Бутин В.И., Кундышев П.Я. Расчетная оценка величин токов, наведённых в нагрузках проводных линий внутри металлических экранов, при воздействии радиочастотных амплитудно-модулированных сигналов. – Технологии электромагнитной совместимости, 2018, № 4(67), с. 64–68.
#
1. Kirillov V.Yu. Elektromagnitnaya sovmestimost' letatel'nyh apparatov (Electromagnetic Compatibility of Flying Vehicle). М.: Izd-vo MAI, 2012, 164 p.
2. Sentsov Yu.I. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2017, No. 11, pp. 36–39.
3. Barns J. Elektronnoe konstruirovanie: Metody bor'by s pomekhami (Electronic System Design: Interference and Noise Control Techniques). М.: Мir, 1990, 238 p.
4. Kechiev L.N. Ekranirovanie radioelektronnoy apparatury (Shiel-ding of Electronic Equipment. Engineering). М.: Griffon, 2019, 719 p.
5. Atabekov G.I. et al. Teoreticheskie osnovy elektrotekhniki. Nelineynye elektricheskie tsepi. Elektromagnitnoe pole (Theoretical Electrical Engineering. Nonlinear Electrical Circuits. Electromagnetic Field). М.: Energiya, 1979, 432 p.
6. Dmitrieva N.Yu., Krohalev D.I. Tekhnologii elektromagnitnoj sovmestimosti – in Russ. (Electromagnetic Compatibility Technologies), 2016, No. 3(58), pp. 38–50.
7. 299.1-2013. IEEE Standard Method for Measuring the Shielding Effectiveness of Enclosures and Boxes Having all Dimensions between 0.1 m and 2 m. New York, IEEE, 2014, 84 p., DOI: 10.1109/IEEESTD.2014.6712029.
8. Mark I.M., Edward M.N. Testing for EMC Comp-liance, Approaches and Techniques. Wiley-IEEE Press, 2004, 400 p.
9. Ivanov A.A., Komnatnov М.Е. Doklady TUSUR – in Russ. (TUSUR reports), 2021, vol. 24, No. 1, pp. 16–23.
10. Grigor'ev A.D. Metody vychislitel'noy elektrodinamiki (Methods of Computational Electrodynamics). М.: Fizmatlit, 2013, 432 p.
11. Hill D. Electromagnetic Fields in Cavities: Deterministic and Statistical Theories. Wiley-IEEE Press, 2009, 300 p.
12. Butin V.I. et al. Tekhnologii elektromagnitnoj sovmesti-mosti – in Russ. (Electromagnetic Compatibility Technologies), 2019, No. 3(70), pp. 21–29.
13. Gaynullin К.G. et al. Tekhnologii elektromagnitnoj sovmes-timosti – in Russ. (Electromagnetic Compatibility Technologies), 2019, No. 4(71), pp. 16–22.
14. Getmanets A.N. et al. Tekhnologii elektromagnitnoj sovmes-timosti – in Russ. (Electromagnetic Compatibility Technologies), 2019, No. 4(71), pp. 41–49.
15. Sysoeva T.G., Butin V.I., Kundyshev P.Ya. Tekhnologii elek-tromagnitnoj sovmestimosti – in Russ. (Electromagnetic Compatibility Technologies), 2018, No. 4(67), pp. 64–68
Опубликован
2024-08-22
Раздел
Статьи