[发明专利]一种使用多高斯脉冲的线缆传导敏感度时域测试方法

摘要

本发明涉及一种使用多高斯脉冲的线缆传导敏感度时域测试方法，具体包括以下步骤：步骤一、分析多高斯脉冲频谱；步骤二、设计敏感频点定位流程；步骤三、使用LABVIEW实现定位流程。本发明同时公开了所述方法所应用的线缆传导敏感度时域测试系统，包括时域脉冲成形模块、注入探头模块、被试品和信号监测与数据处理模块四部分。本发明方法优点在于：1、能够很好地模拟设备在实际工作中所面临的复杂电磁环境；2、能够全面地反映干扰信号可能存在的形式；3、多高斯脉冲属于宽带时域信号，测试频谱宽，测试效率高，能够相对全面的考核被试品的敏感频点分布情况；4、通过LABVIEW实现自动化测试，操作更加简单；5、极大地提高了测试效率，节约了测试时间。

主权项

1.一种使用多高斯脉冲的线缆传导敏感度时域测试方法，特征在于：具体包括以下内容：/n(一)分析多高斯脉冲频谱/n使用多高斯脉冲作为敏感频点时域测试信号，首先要分析多高斯脉冲的频谱分布规律，观察多高斯脉冲的频谱分布与脉冲间距的关系；/n高斯单脉冲时域表达式为：t∈(μ-σ,μ+σ)，其中A为幅度，μ和σ为高斯函数的期望和标准方差，相同分布的高斯脉冲与呈高斯函数分布的信号能量分布基本相同，两者的频率分布也近似，所以使用高斯函数的频谱来近似高斯脉冲的频谱分布，高斯单脉冲频谱表达式为：式中B为频谱幅度，该式表明选取合适的阈值，高斯单脉冲的频谱分布可以近似的看作成高斯分布；/n利用上述分析结果，结合傅里叶变换的时移特性，可以得到多高斯脉冲的频谱分布情况；假设双高斯脉冲的间距为T_d，则幅度谱表达式为：双高斯脉冲在-3dB内的频谱分量能够有效地注入被试品，为有效测试频带，双高斯脉冲的有效测试频带边界ω_bd与双高斯脉冲的间距T_d的关系表达式为：本方法使用的测试信号为全底脉宽为0.5ns的多高斯脉冲，此时σ≈1.4×10^-11；由于σ≈1.4×10^-11同时有ω≤800MHz，所以有双高斯脉冲的有效测试频带边界ω_bd与双高斯脉冲的间距T_d的关系可以简化为cosω_bdT_d＝0；双高斯脉冲的有效测试频带边界ω_bd存在多个解，敏感频点定位算法综合分析双高斯脉冲的有效测试频带分布，先选取合适的脉冲间距使双高斯脉冲的有效测试频带仅为[0，ω_bd0]，通过改变双高斯脉冲的间距可以实现对[0，ω_bd0]区域扫描，确定被试品在低频区域的敏感频点分布；/n采用同样的分析方法，高斯偶脉冲幅度谱表达式为：与双高斯脉冲计算方法相同，得到高斯偶脉冲有效测试频带的边界值ω_be与高斯偶脉冲的间距T_e的关系表达式为：cosω_beT_e＝0；由此可见脉冲间距相同的双高斯脉冲和高斯偶脉冲的有效测试频带临界点相同，两者结合能够完整的覆盖要求测试的0～800MHz频谱范围，并且测试频带可随着脉冲间距的改变逐渐调节，最终得到精确的敏感频点范围；/n(二)设计敏感频点定位流程/n通过上面对高斯单脉冲、双高斯脉冲、高斯偶脉冲的频谱分析，可以发现高斯单 脉冲的频谱可以完整覆盖0～800MHz范围，使用高斯单脉冲可以探测出被试品在该范围内是否存在敏感频点分布，而双高斯脉冲和高斯偶脉冲频谱分布分别覆盖要探测范围的低频和高频区域，并且随着双高斯脉冲的间距T_d与高斯偶脉冲的间距T_e的改变，脉冲分布范围也在逐渐改变，利用这一规律可以综合使用两种脉冲实现对要检测频谱范围的扫描，逐步缩小敏感频点可能存在的频段，最终结合敏感频点的定位算法确定敏感频点的分布范围；/n测试开始首先选择初始检测脉冲并驱动时域脉冲形成模块产生脉冲，将脉冲通过注入探头模块注入到被试品中，监测被试品的响应并判断此时被试品是否出现敏感，根据当前测试状态和被试品的敏感测试情况进一步选择合适的脉冲测试被试品，最终通过分析各个脉冲之间的频谱差异确定被试品的敏感频点分布范围；/n(三)使用LABVIEW实现定位流程/n所述的使用多高斯脉冲的线缆传导敏感度时域测试方法中数据处理部分在LABVIEW程序中实现，信号通过数据采集设备传输到PC端，在LABVIEW程序调取敏感响应数据，采集敏感信息，并根据相应的敏感情况结合当前测试状态和敏感频点定位流程选择下一组测试脉冲，并指示时域脉冲形成模块生成相应的测试脉冲继续下一步测试。/n