【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及通信接口測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置。本專利技術(shù)還涉及一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法。
技術(shù)介紹
1、hemp信號(hào)是一種典型的強(qiáng)電磁脈沖，它的瞬時(shí)峰值高、脈沖前沿陡峭，會(huì)對(duì)地面的電子設(shè)備造成嚴(yán)重的破壞，與自然界的雷電十分相似；hemp試驗(yàn)又分為注入試驗(yàn)和輻照試驗(yàn)兩種，分別對(duì)應(yīng)不同標(biāo)準(zhǔn)。
2、hemp輻照試驗(yàn)的電場(chǎng)波形公式，由gjb151a規(guī)范、iec?61000-2-9規(guī)范和mil-std-461e規(guī)范等規(guī)定；hemp輻照的波形要求上升時(shí)間在2.3±0.5ns范圍內(nèi)，半高寬在23±5ns范圍內(nèi)，這些參數(shù)確保了測(cè)試的一致性和可靠性。
3、由于試驗(yàn)儀器和試驗(yàn)場(chǎng)地的限制，目前實(shí)現(xiàn)線纜的強(qiáng)電磁脈沖輻照試驗(yàn)的難度很大，同時(shí)真實(shí)輻照?qǐng)鼍跋戮€纜的實(shí)際耦合波形并沒有進(jìn)行詳細(xì)研討，存在標(biāo)準(zhǔn)注入波形與實(shí)際耦合波形不一致的情況；因此，該項(xiàng)技術(shù)的核心是探究hmep在計(jì)算機(jī)通信線纜上的真實(shí)耦合波形，在此基礎(chǔ)上搭建hemp輻照的等效注入裝置，在降低實(shí)驗(yàn)復(fù)雜度及成本的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確研究hemp環(huán)境下計(jì)算機(jī)互連線纜及接口的耦合及損傷效應(yīng)。
4、現(xiàn)有的方法包括：
5、1、hemp直接注入計(jì)算機(jī)通信線纜技術(shù)的原理是利用高空核電磁脈沖輻照的電磁場(chǎng)，通過直接向被測(cè)設(shè)備的線纜注入等效的強(qiáng)電磁脈沖信號(hào)，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行干擾或破壞。高空核電磁脈沖是一種短時(shí)、高強(qiáng)度的電磁脈沖，其能量主要集中在微波頻段。當(dāng)高能微波脈沖作用于計(jì)算機(jī)通信線纜時(shí)
6、2、線纜的強(qiáng)電磁脈沖輻照試驗(yàn)是一種用于評(píng)估電子設(shè)備在遭受強(qiáng)電磁脈沖攻擊時(shí)的抗擾度和毀傷效應(yīng)的測(cè)試方法。這種試驗(yàn)主要通過向被測(cè)設(shè)備的線纜照射模擬的強(qiáng)電磁脈沖信號(hào)，觀察其對(duì)設(shè)備的影響。該技術(shù)的核心在于使用專門的設(shè)備產(chǎn)生類似hemp的強(qiáng)電磁場(chǎng)，并將這些電磁波直接照射到待測(cè)的通信線纜上。通過這種高強(qiáng)度的輻照實(shí)驗(yàn)，可以評(píng)估線纜在極端條件下的性能表現(xiàn)，并據(jù)此優(yōu)化線纜的設(shè)計(jì)，有效提升設(shè)備的電磁兼容性和可靠性。
7、現(xiàn)有方法的缺點(diǎn)在于：
8、直接注入法在某些情況下可能無法準(zhǔn)確模擬輻照環(huán)境，導(dǎo)致其耦合波形與實(shí)際hemp波形不符，從而影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。其不準(zhǔn)確的原因主要是由于對(duì)電磁波的復(fù)雜傳播和耦合過程沒有做準(zhǔn)確的分析和判斷，以及接口阻抗失配等原因。
9、高空核電磁脈沖hemp輻照線纜試驗(yàn)的缺點(diǎn)則在于其試驗(yàn)成本高。主要由于其試驗(yàn)設(shè)備要求高、試驗(yàn)環(huán)境控制難度大、安全性要求嚴(yán)格以及試驗(yàn)復(fù)雜性等多方面因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于：針對(duì)上述存在的問題，本專利技術(shù)在采用電磁仿真工具獲取hemp輻照線纜真實(shí)耦合波形的基礎(chǔ)上，提出了一種注入等效hemp輻照的測(cè)試方法，通過注入線上特定衰減振蕩波形的耦合電流，探究計(jì)算機(jī)通信接口電路耦合及損傷效應(yīng)。
2、本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：
3、一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，包括：
4、衰減震蕩波源注入模塊，用于為測(cè)試裝置提供等效hemp輻照線纜耦合電流；
5、計(jì)算機(jī)主機(jī)，計(jì)算機(jī)主機(jī)通過互連線纜與衰減震蕩波源注入模塊輸出端連接；
6、所述線纜后端連接接口板卡，所述接口板卡通過pcie線與所述計(jì)算機(jī)主機(jī)相連；
7、示波器，通過衰減器連接電流卡鉗，所述電流卡鉗連接所述線纜；
8、顯示器，連接所述計(jì)算機(jī)主機(jī)，用于顯示所述接口板卡的狀態(tài)。
9、進(jìn)一步地，衰減震蕩波源注入模塊包括電流注入源和脈沖源，電流源輸出端連接計(jì)算機(jī)主機(jī)互連電纜。
10、進(jìn)一步地，脈沖源用于調(diào)整電流脈沖大小，所述電流注入源用于調(diào)整電流頻率，通過脈沖源與電流注入源共同調(diào)整電流獲取衰減震蕩波源。
11、本專利技術(shù)還提供了一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，采用一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，具體按以下步驟實(shí)施：
12、獲取等效hemp輻照線纜耦合電流，即衰減震蕩波源；
13、將衰減震蕩波源注入線纜，觀察顯示屏上接口板卡通信狀態(tài)，并通過計(jì)算機(jī)主機(jī)保存示波器數(shù)據(jù)；
14、保存示波器數(shù)據(jù)后斷開接口板卡與線纜的連接，檢測(cè)接口板卡輸出引腳是否為正常波形并記錄；
15、調(diào)節(jié)脈沖源電壓重復(fù)上述步驟，完成測(cè)試。
16、進(jìn)一步地，獲取等效hemp輻照線纜耦合電流包括：
17、hemp輻照線纜耦合電流進(jìn)行仿真：
18、獲取線纜兩端真實(shí)阻抗，建立電磁場(chǎng)仿真線纜模型，采用hemp平面波進(jìn)行輻照，模擬計(jì)算機(jī)互連線纜兩端接口板卡的正常工作狀態(tài)；
19、調(diào)整線纜參數(shù)確定線纜參數(shù)對(duì)hemp輻照下線纜耦合電流進(jìn)行仿真，確定hemp輻照下的線纜耦合電流等效為一定頻率、一定幅值的衰減振蕩波源。
20、進(jìn)一步地，線纜參數(shù)包括線纜長(zhǎng)度以及線纜距地高度，通過調(diào)整線纜長(zhǎng)度以及線纜距地高度對(duì)hemp輻照下線纜耦合電流進(jìn)行仿真。
21、進(jìn)一步地，注入前對(duì)等效hemp輻照線纜耦合電流校準(zhǔn)：
22、將電流注入源的輸出線短接，通過電流卡鉗對(duì)短接線上的電流進(jìn)行獲取，獲得與hemp輻照下的線纜耦合電流頻率、峰值相符的輻照線纜耦合電流。
23、進(jìn)一步地，利用校準(zhǔn)后電流注入源產(chǎn)生的衰減振蕩波電流，對(duì)線纜進(jìn)行注入，觀察顯示屏上接口板卡數(shù)據(jù)通信狀態(tài)，并通過計(jì)算機(jī)主機(jī)保存示波器數(shù)據(jù)。
24、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)的有益效果是：
25、1、本專利技術(shù)中的一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，測(cè)試成本低、注入方法準(zhǔn)確。
26、2、相比于直接注入法，hemp輻照等效注入試驗(yàn)更加準(zhǔn)確地模擬了輻照環(huán)境，其等效注入波形與實(shí)際hemp在線上耦合產(chǎn)生的波形相同，大大增加試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
27、3、相比于hemp輻照線纜試驗(yàn)，hemp注入等效輻照試驗(yàn)不需要產(chǎn)生與實(shí)際hemp環(huán)境相似的電磁脈沖信號(hào)，所以不需要造價(jià)高昂、且技術(shù)復(fù)雜的高精度模擬系統(tǒng)，也不再需要專門的實(shí)驗(yàn)室和配套設(shè)施來進(jìn)行hemp輻照試驗(yàn)，大大降低了試驗(yàn)成本。
28、4、hemp輻照等效注入試驗(yàn)是一種有效的評(píng)估方法，能夠揭示hemp對(duì)線纜和接口板卡的危害機(jī)理和程度，且準(zhǔn)確度高，成本低，為hemp的防護(hù)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
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1.一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，所述衰減震蕩波源注入模塊包括電流注入源和脈沖源，電流源輸出端連接計(jì)算機(jī)主機(jī)互連電纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，所述脈沖源用于調(diào)整電流脈沖大小，所述電流注入源用于調(diào)整電流頻率，通過脈沖源與電流注入源共同調(diào)整電流獲取衰減震蕩波源。
4.一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，采用權(quán)利要求1～3任一所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，具體按以下步驟實(shí)施：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，其特征在于，所述獲取等效HEMP輻照線纜耦合電流包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，其特征在于，所述線纜參數(shù)包括線纜長(zhǎng)度以及線纜距地高度，通過調(diào)整線纜長(zhǎng)度以
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，其特征在于，注入前對(duì)等效HEMP輻照線纜耦合電流校準(zhǔn)：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種注入等效輻照的HEMP對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，其特征在于，利用校準(zhǔn)后電流注入源產(chǎn)生的衰減振蕩波電流，對(duì)線纜進(jìn)行注入，觀察顯示屏上接口板卡通信狀態(tài)，并通過計(jì)算機(jī)主機(jī)保存示波器數(shù)據(jù)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，所述衰減震蕩波源注入模塊包括電流注入源和脈沖源，電流源輸出端連接計(jì)算機(jī)主機(jī)互連電纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，所述脈沖源用于調(diào)整電流脈沖大小，所述電流注入源用于調(diào)整電流頻率，通過脈沖源與電流注入源共同調(diào)整電流獲取衰減震蕩波源。
4.一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試方法，采用權(quán)利要求1～3任一所述的一種注入等效輻照的hemp對(duì)計(jì)算機(jī)接口耦合效應(yīng)測(cè)試裝置，其特征在于，具體按以下步驟實(shí)施：
5.根據(jù)權(quán)利要求...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫璐，白珂珂，田錦，邱揚(yáng)，杜亞楠，李振霄，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西安電子科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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