摘 要：短波電臺(tái)是保證遠(yuǎn)程通信的重要通訊設(shè)備，無需建立中繼站即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，短波電臺(tái)的大功率設(shè)計(jì)成為遠(yuǎn)距離通信重要的設(shè)計(jì)手段，因此短波電臺(tái)大功率發(fā)射很可能會(huì)給整個(gè)通信系統(tǒng)帶來干擾，文章對(duì)某型飛機(jī)通信系統(tǒng)中短波電臺(tái)處于數(shù)傳狀態(tài)發(fā)射時(shí)對(duì)機(jī)內(nèi)通話設(shè)備干擾進(jìn)行定位，并提出解決辦法。

關(guān)鍵詞：短波電臺(tái)；電源隔離；電源濾波

隨著飛機(jī)通信系統(tǒng)功能的不斷加強(qiáng)，相應(yīng)的各型設(shè)備也在不斷增多，各種電磁干擾問題也隨之出現(xiàn)，這將會(huì)對(duì)部分機(jī)載設(shè)備的性能及其功能帶來影響。機(jī)載設(shè)備電磁兼容性設(shè)計(jì)應(yīng)在機(jī)載設(shè)備設(shè)計(jì)之初就應(yīng)考慮和貫徹，但電磁干擾的復(fù)雜性、隱蔽性等特點(diǎn)導(dǎo)致單體機(jī)載設(shè)備很難發(fā)現(xiàn)電磁干擾現(xiàn)象，干擾的情況多發(fā)于系統(tǒng)中，如某型飛機(jī)在地面加電測(cè)試過程中發(fā)現(xiàn)短波電臺(tái)處于數(shù)傳狀態(tài)發(fā)射時(shí)，在機(jī)內(nèi)通話設(shè)備的耳機(jī)中出現(xiàn)較大的干擾音。為了消除這種影響，我們對(duì)干擾現(xiàn)象進(jìn)行測(cè)試并提出解決干擾措施，確保設(shè)備的良好運(yùn)行。

1 干擾定位測(cè)試

短波電臺(tái)在飛機(jī)上話音部分與機(jī)內(nèi)通話設(shè)備交聯(lián)，電源部分與系統(tǒng)電源交聯(lián)，數(shù)據(jù)部分與數(shù)傳終端交聯(lián)，具體連接示意圖見圖1。

通過交聯(lián)關(guān)系我們首先要確定干擾是從那種途徑進(jìn)入到機(jī)內(nèi)通話設(shè)備形成干擾，這就從空間輻射和線間傳導(dǎo)兩方面進(jìn)行隔離定位：

（1）由于短波電臺(tái)發(fā)射功率較大，首先將與之連接的天線用吸收負(fù)載替代，在該狀態(tài)下發(fā)射，短波電臺(tái)發(fā)射時(shí)通過空間輻射進(jìn)入機(jī)內(nèi)通話設(shè)備的信號(hào)及其弱小，可以忽略，干擾現(xiàn)象依然存在，故空間輻射干擾可以排除。

（2）將與機(jī)內(nèi)通話設(shè)備直接交聯(lián)的音頻信號(hào)線、PTT信號(hào)線完全斷開實(shí)現(xiàn)物理隔離，仍然連接吸收負(fù)載發(fā)射，干擾現(xiàn)象依然存在，話音信號(hào)線間的干擾排除。

（3）此時(shí)短波電臺(tái)與機(jī)內(nèi)通話設(shè)備存在交聯(lián)關(guān)系的僅剩供電，將短波電臺(tái)與機(jī)內(nèi)通話設(shè)備單獨(dú)進(jìn)行供電后，連接吸收負(fù)載，短波電臺(tái)發(fā)射，干擾現(xiàn)象消失，再將設(shè)備狀態(tài)恢復(fù)至原機(jī)上狀態(tài)但供電仍隔離，短波電臺(tái)發(fā)射干擾現(xiàn)象未再出現(xiàn)，可以斷定干擾信號(hào)通過電源線傳導(dǎo)引起的。

2 解決干擾方法

2.1 電源分離

通過干擾定位測(cè)試試驗(yàn)，我們可以得出最簡(jiǎn)單有效的方法是將兩型設(shè)備的供電進(jìn)行分離，由于短波電臺(tái)數(shù)傳狀態(tài)發(fā)射時(shí)功率很大，內(nèi)部電路對(duì)射頻包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行檢波產(chǎn)生干擾信號(hào)，故短波電臺(tái)只能獨(dú)立使用分配電源，并且飛機(jī)上整個(gè)通信系統(tǒng)已完成電源分配工作，電源分離存在困難不適合當(dāng)前狀態(tài)，因此電源分離應(yīng)在系統(tǒng)電源分配之初就給予考慮，不適合當(dāng)前狀態(tài)。

2.2 AC-DC電源單元設(shè)計(jì)

在檢查供電系統(tǒng)配電過程中，發(fā)現(xiàn)機(jī)上115V/400Hz交流電可以用來轉(zhuǎn)換成直流28V提供給短波電臺(tái)使用，這樣可以通過AC-DC對(duì)短波電臺(tái)供電，需要在交流電于短波電臺(tái)之間增加獨(dú)立的AC-DC電源單元。

AC-DC電源單元的核心是由模塊電源組成的AC/DC變換器。它將三相AC115V供電整流濾波所得的高壓直流電源，經(jīng)過幾百kHz左右的高頻開關(guān)變換，進(jìn)入DC/DC穩(wěn)壓變換器變換為穩(wěn)定的直流28V輸出，輸出電壓經(jīng)過抗干擾共模濾波電路后供短波電臺(tái)使用，主變換器選用輸出高功率密度模塊，保證其輸出電流滿足使用要求，一方面留有一定富余以保證可靠性，另一方面過流保護(hù)點(diǎn)不至于太高而影響用電設(shè)備和電源單元本身的安全性。

采用AC-DC電源轉(zhuǎn)換后，短波電臺(tái)數(shù)傳狀態(tài)發(fā)射時(shí)機(jī)內(nèi)通話設(shè)備無任何干擾現(xiàn)象，對(duì)機(jī)上115V/400Hz交流電進(jìn)行測(cè)量無干擾信號(hào)出現(xiàn)，滿足系統(tǒng)使用要求，是較好的解決干擾手段，但短波電臺(tái)發(fā)射時(shí)電流較大，AC-DC電源單元設(shè)計(jì)會(huì)出現(xiàn)重量重、尺寸大的情況，這成為影響使用的重要因素，AC-DC電源單元設(shè)計(jì)適用于重量、尺寸有余度的情況，有條件便于AC-DC電源單元的安裝。

2.3 EMI電源濾波器設(shè)計(jì)

EMI電源濾波器主要作用是防止電源線上干擾進(jìn)入設(shè)備，同時(shí)防止設(shè)備本身產(chǎn)生的干擾進(jìn)入電源線。電源濾波器是一種低通濾波器，它允許直流通過，而不允許交流信號(hào)通過。電源濾波器是雙向的，它既能防止系統(tǒng)電源上的干擾信號(hào)進(jìn)入設(shè)備，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生不良影響，又能防止用電設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾影響系統(tǒng)中別的設(shè)備。

短波電臺(tái)與數(shù)傳終端交聯(lián)其交聯(lián)信號(hào)為多路合成音頻信號(hào)，頻率范圍在300Hz～3kHz之間，對(duì)于低頻信號(hào)的濾波則需要選擇合適的阻流圈以及較大的電容組成濾波電路，要提高抑制能力相應(yīng)的濾波階數(shù)也會(huì)增加，通過在飛機(jī)上對(duì)EMI電源濾波器調(diào)試，可以將干擾信號(hào)抑制30dB以上，干擾機(jī)內(nèi)通話設(shè)備的現(xiàn)象消除，但電源上干擾信號(hào)仍存在，若進(jìn)一步提高抑制效果花費(fèi)的代價(jià)將成倍增加，衰減特性見圖2。

采用EMI電源濾波器技術(shù)設(shè)計(jì)后增加的電源濾波器在重量、尺寸方面僅為AC-DC電源單元重量、尺寸的1/5不到，大大提高了裝機(jī)可行性。

在加裝了EMI電源濾波器后，短波電臺(tái)數(shù)傳狀態(tài)發(fā)射時(shí)干擾機(jī)內(nèi)通話設(shè)備的現(xiàn)象得到有效的解決，同時(shí)對(duì)機(jī)上其他用電設(shè)備也進(jìn)行通電檢查，各項(xiàng)設(shè)備工作正常，未再發(fā)現(xiàn)電磁兼容問題。

3 結(jié)束語

電磁兼容性設(shè)計(jì)是飛機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)必不可少的一項(xiàng)工作部分，在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)當(dāng)開展相關(guān)的電磁兼容分析工作，這便于及早發(fā)現(xiàn)可能存在的電磁干擾問題，并采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右砸种坪捅Ｗo(hù)，這也是代價(jià)最小、收益最高的辦法，由于電磁干擾具有復(fù)雜性、隱蔽性和隨機(jī)性等特點(diǎn)也大大增加電磁兼容性設(shè)計(jì)難度。當(dāng)出現(xiàn)電磁干擾問題后應(yīng)針對(duì)不同的情況選擇合適的解決辦法，這就需要在時(shí)間、人力、物力方面進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，盡可能將影響降低至最小。

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