CN207457374U - 一种装甲车辆整车电磁仿真系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是关于一种装甲车辆整车电磁仿真系统，涉及装甲车辆的电磁脉冲防护技术领域。主要采用的方案为：一种装甲车辆整车电磁仿真系统包括：屏蔽室、Marx发生器、终端负载、辐射器、控制器、模拟器、示波器、测试系统、监测系统。辐射器用于在Marx发生器产生的单个高压脉冲向终端负载传输的过程中，将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场。被测装甲车辆安置在脉冲电磁场中。控制器与Marx发生器、辐射器连接，用于控制脉冲电磁场的磁场环境。模拟器用于将脉冲电磁场转化为电压信号。示波器与测试系统连接。测试系统与被测装甲车辆连接，用于检测被测装甲车辆。监测系统与模拟器、示波器及测量系统连接。本实用新型主要用于对装甲车辆整车进行电磁脉冲仿真。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种装甲车辆的电磁脉冲防护技术领域，特别是涉及一种装甲车辆整车电磁仿真系统。
背景技术
电磁脉冲(EMP)是一种瞬变电磁现象，泛指雷击产生的电磁脉冲、开关产生的电磁脉冲或高空核爆及电磁脉冲炸弹产生的电磁脉冲。电磁脉冲具有涵盖面积大、时间短暂及高能量与频率范围宽的特性，它以空间辐射传播形式，透过电磁波，可对电子、信息、电力、光电、微波造成损坏，可使电子设备半导体绝缘层或集成电路烧毁，甚至设备失效或永久损坏。
装甲车辆电子设备受EMP电磁脉冲的影响，轻则造成工作失灵，重则导致电子元器件永久性失效。装甲车辆电子设备的抗电磁脉冲干扰问题，越来越引起各国军方的高度重视。
随着战场日趋复杂的电磁环境，这就要求装甲车辆在战术技术指标中，提出抗核电磁脉冲的要求。而在装甲车辆抗电磁脉冲的相关技术中，装甲车辆整车电磁仿真系统技术也是至关重要的，只有电磁仿真系统仿真出电磁脉冲环境，才能对装甲车辆电子设备的防护构架进行测试。但是，本实用新型的发明人发现现有技术还未有专门针对装甲车辆整车设计的电磁仿真系统。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，主要目的在于对装甲车辆整车进行电磁脉冲仿真。
为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
一方面，本实用新型的实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述装甲车辆整车电磁仿真系统包括：
屏蔽室，所述屏蔽室用于对屏蔽室内的电磁脉冲信号进行屏蔽；
Marx发生器，所述Marx发生器安置在所述屏蔽室内，用于产生单个高压脉冲；
终端负载，所述终端负载安置在所述屏蔽室内；
辐射器，所述辐射器设置在所述屏蔽室内；其中，所述辐射器的一端与所述Marx发生器连接，另一端与所述终端负载连接，用于在Marx发生器产生的单个高压脉冲向终端负载传输的过程中，将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场；其中，被测装甲车辆安置在脉冲电磁场中，且被测装甲车辆接地设置；
控制器，所述控制器设置在所述屏蔽室外，且所述控制器与所述Marx发生器、辐射器连接，用于控制脉冲电磁场的磁场环境；
模拟器，所述模拟器设置在屏蔽室内，用于将脉冲电磁场转化为电压信号；
示波器，所述示波器与所述测试系统连接，用于接收电压信号；
测试系统，所述测试系统与被测装甲车辆连接，用于检测被测装甲车辆；
监测系统，所述监测系统设置在所述屏蔽室外，且所述监测系统与所述模拟器、示波器及测量系统连接，用于监测脉冲电磁场及被测装甲车辆。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
优选地，所述屏蔽室由钢板围成，且所述屏蔽室的顶部设置有进风波导窗和排风波导窗。
优选地，所述钢板为镀锌钢板。
优选地，所述辐射器为平行板带状辐射器，其中，所述平行板带状辐射器包括：
平板，所述平板接地设置；
辐射带状天线，所述辐射带状天线包括多根第一天线和多根第二天线；其中，所述第一天线的一端与所述Marx发生器连接，另一端与所述平板的上端连接；所述第二天线的一端与所述平板的上端连接，另一端与所述终端负载连接。
优选地，第一天线和第二天线连接。
优选地，所述控制器包括第一控制器和第二控制器；其中，所述第一控制器与所述Marx发生器连接，用于对Marx发生器进行控制；所述第二控制器与所述辐射器连接，用于控制平板相对于底面的倾斜程度，从而实现控制辐射带状天线的角度。
优选地，所述屏蔽室的地面上设置有固定结构，所述平板与所述固定结构通过转动结构连接；所述第二控制器与所述平板连接，以控制平板转动。
优选地，所述模拟器选用纳秒级信号发生源；或所述模拟器包括光接收机和光调制器。
优选地，所述示波器选用高频信号示波器。
优选地，所述装甲车辆整车电磁仿真系统还包括地下隔离室，所述测试系统安置在所述地下隔离室，且测试系统通过地下线缆与被测装甲车辆上的电子设备连接。
优选地，所述测试系统包括数字示波器；
所述数字示波器与被测装甲车辆上的电磁脉冲防护装置连接。
与现有技术相比，本实用新型的装甲车辆整车电磁仿真系统至少具有下列有益效果：
本实用新型实施例提供的装甲车辆整车电磁仿真系统通过在屏蔽室内设置Marx发生器、辐射器及终端负载便能很好地仿真EMP电磁脉冲；同时将模拟器设置在屏蔽室内，配合示波器能很好地模拟出电磁场脉冲环境；监测系统根据电磁场脉冲试验信号波形，检测脉冲电磁场EMP是否符合设定要求，并根据控制器对Marx发生器的控制做适应的调整；另外，监测系统根据测量系统反应被测装甲车辆的情况，检测出被测装甲车辆承受快速上升时间/自由空间瞬变场的EMP能力。因此，本实施例提供的装甲车辆电磁仿真系统能很好地仿真电磁脉冲，同时还能检查出被测装甲车辆承受EMP能力。
进一步地，本实用新型实施例通过将辐射器设置成平板状辐射带天线能很好地将将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场，并通过控制平板相对于地面的角度能很好地控制脉冲电磁场的所在区域。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型的实施例提供的一种装甲车辆整车电磁仿真系统的结构示意图；
图2是本实用新型的实施例提供的一种平板与固定结构的连接示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例1
本实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，用于在装甲车辆整车EMP电磁脉冲防护测试时，进行电磁脉冲仿真。具体地，如图1所示，本实施例中的装甲车辆整车电磁仿真系统包括：屏蔽室1、Marx发生器2、终端负载4、辐射器3、控制器9、模拟器6、示波器7、测试系统8、监测系统。其中，屏蔽室1用于对屏蔽室1内的电磁脉冲信号进行屏蔽。Marx发生器安置在屏蔽室1内，用于产生单个高压脉冲。终端负载4安置在屏蔽室1内。辐射器3设置在屏蔽室1内；其中，辐射器3的一端Marx发生器2连接，另一端与终端负载4连接，用于在Marx发生器产生的单个高压脉冲向终端负载传输的过程中，将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场；其中，被测装甲车辆5安置在脉冲电磁场中，且被测装甲车辆5接地设置。控制器9设置在屏蔽室1外，且控制器9与Marx发生器2、辐射器3连接，用于控制脉冲电磁场的磁场环境。模拟器6设置在屏蔽室1内，用于将脉冲电磁场转化为电压信号。示波器7与测试系统8连接，用于接收电压信号。测试系统8与被测装甲车辆5连接，用于检测被测装甲车辆5。监测系统10设置在屏蔽室1外，且监测系统10与模拟器6、示波器7及测量系统8连接，用于监测脉冲电磁场及被测装甲车辆5。
本实施例提供的装甲车辆整车电磁仿真系统通过在屏蔽室1内设置Marx发生器2、辐射器3及终端负载4便能很好地仿真EMP电磁脉冲；同时将模拟器6设置在屏蔽室1内，配合示波器7能很好地模拟出电磁场脉冲环境；监测系统根据电磁场脉冲试验信号波形，检测脉冲电磁场EMP是否符合设定要求，并根据控制器对Marx发生器2的控制做适应的调整；另外，监测系统根据测量系统反应被测装甲车辆的情况，检测出被测装甲车辆承受快速上升时间/自由空间瞬变场的EMP能力。因此，本实施例提供的装甲车辆电磁仿真系统能很好地仿真电磁脉冲，同时还能检查出被测装甲车辆承受EMP能力。
实施例2
较佳地，本实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，与上一实施例相比，如图1所示，本实施例中的屏蔽室1由钢板围成，且屏蔽室1的顶部设置有进风波导窗和排风波导窗。较佳地，钢板为镀锌钢板。
本实施例中的装甲车辆整车电磁仿真系统通过对屏蔽室1进行上述设置，能很好地确保屏蔽室1的屏蔽效果，防止电磁脉冲泄漏。另外，通过在屏蔽室1的顶部设置有进风波导窗和排风波导窗能确保屏蔽室1的温度及透气性。
实施例3
较佳地，本实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，与上一实施例相比，如图1所示，本实施例进一步对辐射器3设计如下：辐射器3为平行板带状辐射器，其中，平行板带状辐射器包括：平板33和辐射带状天线。其中，平板33接地设置。辐射带状天线包括多根第一天线32和多根第二天线31；其中，第一天线32的一端与Marx发生器2连接，另一端与平板33的上端连接；第二天线31的一端与平板33的上端连接，另一端与终端负载4连接。较佳地，第一天线32和第二天线31连接。
较佳地，控制器包括第一控制器和第二控制器；其中，第一控制器与Marx发生器连接，用于对Marx发生器进行控制。第二控制器与辐射器连接，用于控制平板相对于底面的倾斜程度，从而实现控制辐射带状天线的角度。
较佳地，如图2所示，屏蔽室的地面上设置有固定结构11，平板33与固定结构11通过转动结构111连接；第二控制器与平板连接，以控制平板转动。
本实施例通过将辐射器设置成上述结构能很好地将将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场，并通过控制平板相对于地面的角度能很好地控制脉冲电磁场的所在区域。
实施例4
较佳地，本实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，与上一实施例相比，如图1所示，本实施例中的模拟器6选用纳秒级信号发生源；该纳秒级信号发生源能很好地将辐射电磁场转换成电压信号，以传输给示波器7。
另外，本实施例中的模拟器6还可以选用由光接收机和光调制器组成的系统，该系统可将辐射电磁场转换成电压信号送示波器，并且该系统你那个测出HEMP和LEMR的波形。
较佳地，示波器7选用高频信号示波器。
实施例5
较佳地，本实施例提供一种装甲车辆整车电磁仿真系统，与上一实施例相比，如图1所示本实施例中的装甲车辆整车电磁仿真系统还包括地下隔离室，测试系统8安置在所述地下隔离室，且测试系统通过地下线缆与被测装甲车辆上的电子设备连接。本实施例通过将测试系统设置在地下隔离室，能保护测试系统不受到电磁脉冲的影响。
较佳地，测试系统8包括数字示波器。数字示波器与被测装甲车辆上的电磁脉冲防护装置连接，以测试出被测装甲车辆在电磁脉冲场的情况，并将情况以信号发送至监测系统10，测试人员在屏蔽室外通过监测系统10观察室内的仿真测试情况。
综上，本实用新型实施例提供的装甲车辆电磁仿真系统能很好地仿真电磁脉冲，同时还能检查出被测装甲车辆承受EMP能力。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述装甲车辆整车电磁仿真系统包括：
屏蔽室，所述屏蔽室用于对屏蔽室内的电磁脉冲信号进行屏蔽；
Marx发生器，所述Marx发生器安置在所述屏蔽室内，用于产生单个高压脉冲；
终端负载，所述终端负载安置在所述屏蔽室内；
辐射器，所述辐射器设置在所述屏蔽室内；其中，所述辐射器的一端与所述Marx发生器连接，另一端与所述终端负载连接，用于在Marx发生器产生的单个高压脉冲向终端负载传输的过程中，将单个高压脉冲转变成脉冲电磁场；其中，被测装甲车辆安置在脉冲电磁场中，且被测装甲车辆接地设置；
控制器，所述控制器设置在所述屏蔽室外，且所述控制器与所述Marx发生器、辐射器连接，用于控制脉冲电磁场的磁场环境；
模拟器，所述模拟器设置在屏蔽室内，用于将脉冲电磁场转化为电压信号；
测试系统，所述测试系统与被测装甲车辆连接，用于检测被测装甲车辆；
示波器，所述示波器与所述测试系统连接，用于接收电压信号；
监测系统，所述监测系统设置在所述屏蔽室外，且所述监测系统与所述模拟器、示波器及测量系统连接，用于监测脉冲电磁场及被测装甲车辆。
2.根据权利要求1所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述屏蔽室由钢板围成，且所述屏蔽室的顶部设置有进风波导窗和排风波导窗。
3.根据权利要求2所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述钢板为镀锌钢板。
4.根据权利要求1所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述辐射器为平行板带状辐射器，其中，所述平行板带状辐射器包括：
平板，所述平板接地设置；
辐射带状天线，所述辐射带状天线包括多根第一天线和多根第二天线；其中，所述第一天线的一端与所述Marx发生器连接，另一端与所述平板的上端连接；所述第二天线的一端与所述平板的上端连接，另一端与所述终端负载连接；
所述第一天线和第二天线连接。
5.根据权利要求4所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述控制器包括第一控制器和第二控制器；其中，所述第一控制器与所述Marx发生器连接，用于对Marx发生器进行控制；所述第二控制器与所述辐射器连接，用于控制平板相对于底面的倾斜程度，从而实现控制辐射带状天线的角度。
6.根据权利要求5所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述屏蔽室的地面上设置有固定结构，所述平板与所述固定结构通过转动结构连接；所述第二控制器与所述平板连接，以控制平板转动。
7.根据权利要求1所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述模拟器选用纳秒级信号发生源；或所述模拟器包括光接收机和光调制器。
8.根据权利要求1所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述示波器选用高频信号示波器。
9.根据权利要求1所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述装甲车辆整车电磁仿真系统还包括地下隔离室，所述测试系统安置在所述地下隔离室，且测试系统通过地下线缆与被测装甲车辆上的电子设备连接。
10.根据权利要求9所述的装甲车辆整车电磁仿真系统，其特征在于，所述测试系统包括数字示波器；
所述数字示波器与被测装甲车辆上的电磁脉冲防护装置连接。
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