通信电台连续波电磁辐照试验研究

引 言

当今世界,各种科技飞速发展,战场上的电磁环境越来越错综复杂,不同兵种与武器装备在作战区域有限的空间范围内高密度集结[1].在现代战争中,通信电台在各个作战要素间的信息传输发挥着非常重要的作用,其效能发挥情况将对信息化作战有很大的影响.由于各种电磁信号在时域、空域以及频域上复杂多变[2],在很大程度上影响了战场上各种用频装备的效能发挥.

房东站在阳台上看着他。穿着带格格的沙滩裤，肚腩上盅盏样的大肚脐向外翻卷着，泛着油光。客厅里一尘不染，窗明几净，清凉如水。一个面皮白嫩的姑娘翘着腿坐在椅子上染脚指甲。哥们儿朝洛蒙不敢跟姑娘打招呼，上次来时管另一个姑娘叫侄女就闹了笑话。

随着电磁脉冲武器的不断升级,其频率覆盖的范围不断变宽,瞬时干扰功率不断增强[3-4],纵使通信电台的选频特性能够对带外干扰信号进行过滤,但强大的电磁干扰仍然有一部分能够越过通信电台的“防护墙”,干扰通信电台的正常工作,甚至损伤电台内部的电子部件[5-6].

为保证通信电台在错综复杂的战场电磁环境中发挥良好的通信效能,必须搭建通信电台的辐照干扰试验,对通信电台受干扰信号的作用规律和效应机理进行研究[7].

本文选择的受试对象为我军现役的某型号超短波电台,以搭建干扰试验为手段,模拟通信电台受干扰的情况,通过记录干扰源与受试电台相关参数的变化,分析电台受干扰的作用机理,在干扰辐照波形上,本着有限目标原则,选择战场电磁干扰中最常见的连续波.

1 试验方案研究

1.1 试验总体方案

通信电台主要用来传递语音和数字两类信息,在实际应用中,数据发送和接收端的距离比较远,在试验室状态下,我们无法实现真正的远距离数据传输,但可以利用衰减器的功率衰减作用,将其安装在信号发送端与辐射天线之间,来模拟信号在远距离传输过程中的衰减[8].

图1 干扰辐照试验设计框图 Fig.1 Block diagram of interference irradiation test

该设计框图中,受试电台接收到的干扰信号由射频微波信号发生器产生,该连续波信号经功率放大器放大后,通过双向耦合器馈电给辐射天线,进而辐射出去形成均匀场测试环境.

为了检测不同干扰信号作用下受试电台的干扰规律,我们要调整功率放大器以及信号发生器等相关设备的参数,然后观察电台工作情况,结合场强的变化情况,总结出干扰规律.

功率计:采用RS公司NRVD型.

根据研究目的,电磁辐照试验平台的搭建主要包括以下三个部分:第一部分用来产生干扰信号,第二部分用来将干扰信号发送至受试电台,第三部分用来观察受试电台的工作状态,基于这个设计思路,设计试验框图如图1所示.

要确定通信电台的辐射干扰试验采取哪种波形,首先要对通信电台常见的受干扰类型进行分析.第一类是带内干扰,这类干扰也是最常见的,由于接收机的选频特性,当干扰信号频率落入接收机频带范围时,干扰信号与有用信号会同时进入接收机进而影响有效信号的质量,这就会形成带内干扰;第二类是带外干扰,这类干扰是因为接收机具有非线性的工作特征,当干扰信号功率足够强大时,即使没有对有用信号形成带内干扰,却仍然能够导致接收机灵敏度的降低,进而噪声变大甚至死机、重启;第三类干扰是互调干扰,因为混频器与高频放大器具有非线性特性,该两种器件又位于接收机电路的前端,当几种信号同时作用于接收机时相互之间会产生调制,调制产生的新频率分量落入到接收机带内进而形成干扰.适当频率和功率的连续波就能对通信电台形成带内和带外两种类型的干扰,要产生互调干扰,所需要的频率和幅度条件更为严格.本文主要研究前两类干扰,因此选用连续波为辐照试验波形.

在日常使用中,通信电台主要用来传输话语信号,因此,本文采用检测通话的质量来检测电台信息传输情况.

目前,常用的检测方法主要有两类:第一类是把受试电台发出的声音信息转化成光学信息,然后传输到辐照区域外,再把光学信息转化成声音信息进行检测;第二类是将录音笔放置于受试电台附近,直接对受试电台进行录音,最后检测录音信息[9].对比以上两类方法,第一类方法能够最大程度地降低引入的干扰,确保了检测质量,优势明显,第二类方法一是不能实时地对受试电台进行检测,二是录音笔因受到干扰产生的失真很大,所以采取第一类检测方法.

1.2 试验设备

辐射天线:采用BBA9105型天线,工作频率范围是40～250 MHz,能承受的功率峰值为14 W.

1) 将发射电台与受试电台工作频率设置为某一较高频率,然后对受试电台进行微调,直至听到的语音信号清晰度最高.

①螺孔螺栓接触部位存在异物，在结合处形成卡涩。本次在螺栓拧入前对螺栓及螺孔螺纹进行了仔细检查，记录显示此情况的可能性较小。

通信电台:采用A1型超短波通信电台,数量为两台,一台为发射电台(配试设备),一台为接收电台(受试设备).

场强检测器:采用Narda公司 EMR-200型.

随着我国经济地位、国际地位的不断提高，以及经济全球化的不断发展，我国与世界各国的联系越加紧密，对小语种的需求不断增加。因此，只有发挥好小语种的作用，跨国企业才能收获经济效益，我国经济发展也能够稳步上升。在“一带一路”背景下，小语种面临很大的机遇，同时也迎来了各方的挑战与压力，小语种人才分布失衡、教学模式的转型、企业人才培养等各方面都需要不断学习并跟上时代的步伐。

功率放大器:采用AR公司生产的50WD1000型,其输出的额定功率是50 W,频率范围能够达到DC-1 000 MHz.

2.3.6 再次插管率 纳入4篇文献，试验组纳入182例患者，再次插管9例，再次插管率为4.95%，对照组纳入182例患者，再次插管38例，再次插管率为20.88%，各研究间无异质性（P=0.98，I2=0%），采用固定效应模型进行Meta‐分析，见图6。结果显示两组再次插管率比较存在显著性差异［RR=0.24，95%CI（0.12～0.48），P＜0.000 1］。

这个人骂了一句，扔掉那支空枪。他一面拖着身体站起来，一面大声地哼哼。这是一件很慢、很吃力的事。他的关节都像生了锈的铰链。它们在骨臼里的动作很迟钝，阻力很大，一屈一伸都得咬着牙才能办到。最后，两条腿总算站住了，但又花了一分钟左右的工夫才挺起腰，让他能够像一个人那样站得笔直。

另外,试验中还使用了双向耦合器、光电转换器、功率合成器以及多条同轴线缆和光纤线缆.

研究采用横断式描述性设计，由相关科室护士长协助发放问卷至每位医护人员。调查问卷表包括问卷说明书、个人基本资料、调查问卷3部分。所有问卷采取不记名作答，由被调查者独立填写，填答完毕将问卷置入信封内封口，以确保填答隐私，再由研究者亲自回收。共发放问卷50份，回收有效问卷49份(医生6人、护士43人)，有效回收率达98%。

2 试验步骤及结果

2.1 试验步骤

按照图2所示配置图,将受试电台、干扰天线、发射天线以及光电转换器等连接好并置于专用暗室中,将发射电台经过衰减器后连接发射天线,干扰信号发生器与功率计经过双向耦合器后连接干扰天线,光电转换器一端连接受试电台的语音输出,另一端连接监听耳机,场强计输出端连接计算机显示屏,发射天线、干扰天线、受试电台以及场强计均置于暗室之中,其余设备置于暗室外,发射电台的语音输入端放置一台MP3播放器,内置存储卡里存放好标准的语音文件,然后开始试验.

信号发生器:采用RS公司生产的SML01型,输出的频率范围能够达到9 kHz～1.1 GHz.

2) 打开干扰信号发生器,将干扰频率定于某一值fi,然后逐渐增大功率放大器输出功率,打开MP3播放器,从监听耳机实时监听受试电台输出的语音信号,直至完全听不到有用信息[10],通过连接场强计的显示屏读取此时场强数值E.

由表4和表5可知，热风温度和风速对辣椒干燥速率的影响程度都很显著，热风温度较风速更显著。热风温度对辣椒干燥速率的影响占主要地位，风速占次要地位。这与图1和图2得出的初步结果一致。辣椒热风干燥的最佳干燥工艺为A6B2，即分阶段控制温度热风干燥，初始温度为45℃，150min后迅速升温至60℃，风速为1.2m/s，辣椒达到安全含水率的总干燥时间为420min。

抽取该院治疗的96例重型颅脑损伤应激性血糖增高患者，根据护理差异分为两组均48例。均为重度颅脑损伤，均出现不同程度并发症；患者既往血糖均正常，入院后尿液检查均正常，并无肝肾及泌尿系统病史，临床各项资料均完整。对照组：男性24例，女性24例，年龄在 24～68 岁，平均年龄为（51.47±6.14）岁，其中车祸伤21例，意外伤8例，高空坠落伤10例，暴力9例；研究组：男性25例，女性23例，年龄在24～69岁，平均年龄为（51.23±6.16）岁，其中车祸伤 23例，意外伤 7例，高空坠落伤10例，暴力8例。两组患者基础资料对比，差异无统计学意义（P＞0.05），可进行对比。

3) 关闭干扰信号发生器,直至监听到的信息清晰度最高后,对干扰信号发生器的干扰频率进行调整,然后按照步骤2)再次试验.

4) 按照以上试验步骤,分别测试不同fi取值下相应场强E的数值,获取多组试验数据.

5) 保持发射电台工作频率不变,增大其输出功率,然后再按照步骤4)进行试验,获取新的试验数据.

6) 将发射电台工作频率调整为某一较低频率,然后再按照步骤4)、5)进行试验,获取新的试验数据.

图2 通信电台干扰辐照试验配置图 Fig.2 Configuration diagram of interference radiation test

2.2 试验结果

试验数据如表1、2所示,表中fi是干扰信号频率与发射频率之间的频率差,E是干扰场强阈值.

表1 发射电台工作频率为高频率,受试电台工作于高低两种功率下的临界干扰场强阈值 Tab.1 The critical interference field intensity threshold of receiver with high and low power at high frequency

低功率高功率fi/MHzE/(V·m-1)fi/MHzE/(V·m-1)-0 02591 7-0 02598 6-0 02254 2-0 02260 1-0 02134 2-0 02139 9-0 02019 1-0 02023 7-0 01911 8-0 01914 2-0 0185 5-0 0188 5-0 0172 5-0 0173 2-0 0161 2-0 0161 3-0 0150 7-0 0150 8-0 0100 6-0 0100 7-0 0050 4-0 0050 40 0000 30 0000 30 0050 30 0050 40 0100 40 0100 50 0150 80 0150 90 0162 10 0163 60 0175 20 0178 10 01813 60 01817 80 01926 50 01931 10 02038 20 02043 10 02154 10 02160 50 02285 60 02292 3

根据表1数据得到图3.

图3 电台工作频率为高频率,场强阈值与干扰频率差之间的曲线图 Fig.3 Curves of the field threshold and the interference frequency difference at high frequency

表2 发射电台工作频率为低频率,受试电台工作于在高低两种功率下的临界干扰场强阈值 Tab.2 Critical interference field intensity threshold of receiver with high and low power at low frequency

低功率高功率fi/MHzE/(V·m-1)fi/MHzE/(V·m-1)-0 020107 8-0 020115 6-0 01835 1-0 01840 2-0 01714 3-0 01717 4-0 0168 1-0 01610 2-0 0151 5-0 0151 9-0 0100 8-0 0101 1-0 0050 5-0 0050 60 0020 40 0020 40 0030 50 0030 50 0050 70 0050 80 0102 10 0103 20 0122 90 0124 10 0159 20 01512 50 01616 10 01620 40 01731 30 01737 80 01849 20 01857 30 01986 20 01995 40 020133 70 020144 10 02392 10 023100 2

根据表2数据得到图4.

图4 电台工作频率为低频率,场强阈值与干扰频率差之间的曲线图 Fig.4 Curves of the field threshold and the interference frequency difference at low frequency

3 试验结果分析

通过观察试验图表,整体上看,试验得到的场强阈值的四组分布曲线基本形状是一致的,都是在某一频率区间内(即带内)保持很低的水平,大约在零点几伏每米,除了该频率区间会迅速攀升,该频率区间基本在30 kHz范围内.这恰恰证明了接收机的选频特性,干扰阈值极低的这一频率区间其实就是接收机选频接收带,当干扰频率落入这一区间时就会对接收机形成带内干扰,而且,形成带内干扰所需的干扰能量是很小的.

对比发射电台在两组工作频率下受试电台在单一功率模式的干扰场强阈值,可以发现,当干扰频率与工作频率的频差相同时,电台低频率比高频率时的临界干扰场强阈值普遍要高,说明在接收机功率一定的情况下,电台工作于高频状态时更容易受到干扰.

4 结 论

1) 通信电台对带内干扰最为敏感,该工作频率带约为30 kHz.

当踏入校园，走上讲台，真正成为一名教师后，每个新教师又会经历一段内心的矛盾、冲突、迷茫、怀疑、思考、调整、适应的过程。你会发现，书没那么好教，课堂没那么容易管理，学生或许也没那么听话，老师也没那么好当。当然，前提是你想成为一名“好老师”。在这个过程中，你可能会思考“我该以什么样的态度对待学生们？太严厉了学生们会不会不喜欢我？太宽松了学生们会不会松懈懒散？怎样做才能最有利于学生将来的成长和发展？”，如此这般纠结思考，学习参照，你才会慢慢开始找到做老师的感觉。

2) 提高电台工作信号的功率能够有效提高电台的抗干扰能力.

3) 在相同的功率模式下,电台工作于高频状态时更容易受到干扰.

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