基于Hilbert分形天线的弓网电弧电磁辐射研究

摘要：

弓网(PC)电弧带来的电磁干扰会影响到车载数字设备的正常工作.因此,有必要研究弓网电弧的电磁辐射特性.首先,基于ANSOFT HFSS仿真软件建立仿真工程,设计了一种用于监测电弧电磁辐射的4阶Hilbert分形天线.其次,搭建了弓网电磁辐射信号测量实验装置,以铜合金接触导线-纯碳滑板为研究对象,在不同试验电流及不同电极间距下,分别开展多组弓网电弧辐射电磁实验.对采集到的电磁辐射时域脉冲信号进行快速傅立叶变换,提取频谱分布范围及典型频率值.研究结果表明:弓网电弧电磁辐射频段主要分布在0～160 MHz,特别是在0～40、60～100 MHz频段内强度较大.改变试验电流和电极间隙,电弧电磁辐射频谱分布整体相似,且频域峰值都出现在18MHz.通过对电磁辐射的实时监测,可获得电弧发生时刻和持续时间等信息,提供了一种有效的弓网电弧监测方法,有助于对弓网系统受流水平进行评价.

关键词：弓网电弧、电磁辐射、Hilbert分形天线、频谱分析、在线监测

所属期刊栏目：45

分类号：TN822;TN953.6;TH117

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2019-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：324-329