本发明属于电磁脉冲防护,具体涉及一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件。
背景技术:
1、现代战争中电磁对抗愈演愈烈,核爆炸、电磁脉冲弹等产生的强电磁脉冲,通过其辐射的强电磁场经“前门”天线耦合进入用频装备的射频链路,使得耦合的强电磁脉冲能量超过射频链路后端器件的干扰、损伤阈值,导致器件内部出现浪涌、热二次击穿、电二次击穿等不可逆转的效应,对用频装备造成不同程度的毁伤。对于电力、通信、导航等电子信息系统网络,强电磁脉冲能够通过破坏关键节点的方式,大范围瘫痪关键基础设施网络。随着高功率微波、脉冲功率等技术的发展成熟,强电磁攻击给电子信息系统的电磁安全带来了更为严峻的威胁,世界各国已将强电磁攻击引发的电磁安全问题上升为国家战略。由于战场面临核电磁脉冲和高功率微波攻击的不确定性,加强对多类强电磁脉冲的防护,对保障用频装备的战场生存力至关重要。
2、当前,射频强电磁脉冲防护器件主要考虑对雷电、核电磁脉冲、高功率微波等类型的防护,对于抗多类脉冲的防护不足,缺乏兼顾核电磁脉冲和高功率微波的高效防护产品。因此,需要一种新的抗多类强电磁脉冲防护组件。
技术实现思路
1、针对上述传统射频强电磁脉冲防护器件主要考虑对雷电、核电磁脉冲、高功率微波等类型的防护,对于抗多类脉冲的防护不足,缺乏兼顾核电磁脉冲和高功率微波的高效防护产品的技术问题,本发明提供了一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,解决了抗多类脉冲能力不足的问题,可应用于通信、导航、雷达等射频系统的电磁脉冲防护,具有对核电磁脉冲和高功率微波抑制度高的优势。
2、为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
3、一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,包括一级泄放单元、二级滤波单元和三级泄放单元,所述一级泄放单元连接在输入端口上,所述一级泄放单元与二级滤波单元电性连接,所述二级滤波单元与三级泄放单元电性连接,所述三级泄放单元连接在输出端口上。
4、所述一级泄放单元包括第一电感、第二电感、气体放电管,所述第二电感与第一电感电性连接,所述第一电感与气体放电管电性连接,所述气体放电管接地。
5、所述第一电感与输入端口电性连接,所述第二电感与二级滤波单元电性连接。
6、所述二级滤波单元包括第一电容、第二电容、第三电感,所述第一电容与第二电容电性连接,所述第一电容与第三电感电性连接,所述第三电感接地。
7、所述第一电容与第二电感电性连接,所述第二电容与三级泄放单元电性连接。
8、所述三级泄放单元包括第一pin二极管、第二pin二极管、第三pin二极管、第四pin二极管、第四电感,所述第一pin二极管与第二pin二极管电性连接,所述第一pin二极管、第二pin二极管均与第四电感电性连接,所述第四电感分别与第三pin二极管、第四pin二极管电性连接,所述第三pin二极管与第四pin二极管电性连接。
9、所述第一pin二极管与第二电容电性连接,所述第四电感与输出端口电性连接。
10、所述第一pin二极管的阳极与第二电容、第四电感电性连接,所述第一pin二极管的阴极接地,所述第二pin二极管的阴极与第一pin二极管的阳极连接,所述第二pin二极管的阳极接地,所述第三pin二极管的阳极与第四电感和输出端口之间的微带线连接,所述第三pin二极管的阴极接地;所述第四pin二极管的阴极与第三pin二极管的阳极连接,所述第四pin二极管的阳极接地。
11、本发明与现有技术相比,具有的有益效果是:
12、本发明设计一体化的抗多类脉冲防护电路,通过瞬态泄放电路和滤波电路的时域、频域协同防护,实现对核电磁脉冲和高功率微波大于40db的抑制度,为开展射频系统抗多类强电磁脉冲防护组件设计,提供有效的设计方法和防护路径。
1.一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:包括一级泄放单元(1)、二级滤波单元(2)和三级泄放单元(3),所述一级泄放单元(1)连接在输入端口上,所述一级泄放单元(1)与二级滤波单元(2)电性连接,所述二级滤波单元(2)与三级泄放单元(3)电性连接,所述三级泄放单元(3)连接在输出端口上。
2.根据权利要求1所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述一级泄放单元(1)包括第一电感(1-1)、第二电感(1-2)、气体放电管(1-3),所述第二电感(1-2)与第一电感(1-1)电性连接,所述第一电感(1-1)与气体放电管(1-3)电性连接,所述气体放电管(1-3)接地。
3.根据权利要求2所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述第一电感(1-1)与输入端口电性连接,所述第二电感(1-2)与二级滤波单元(2)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述二级滤波单元(2)包括第一电容(2-1)、第二电容(2-2)、第三电感(2-3),所述第一电容(2-1)与第二电容(2-2)电性连接,所述第一电容(2-1)与第三电感(2-3)电性连接,所述第三电感(2-3)接地。
5.根据权利要求4所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述第一电容(2-1)与第二电感(1-2)电性连接,所述第二电容(2-2)与三级泄放单元(3)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述三级泄放单元(3)包括第一pin二极管(3-1)、第二pin二极管(3-2)、第三pin二极管(3-3)、第四pin二极管(3-4)、第四电感(3-5),所述第一pin二极管(3-1)与第二pin二极管(3-2)电性连接,所述第一pin二极管(3-1)、第二pin二极管(3-2)均与第四电感(3-5)电性连接,所述第四电感(3-5)分别与第三pin二极管(3-3)、第四pin二极管(3-4)电性连接,所述第三pin二极管(3-3)与第四pin二极管(3-4)电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述第一pin二极管(3-1)与第二电容(2-2)电性连接,所述第四电感(3-5)与输出端口电性连接。
8.根据权利要求6所述的一种高抑制度的抗多类强电磁脉冲射频防护组件,其特征在于:所述第一pin二极管(3-1)的阳极与第二电容(2-2)、第四电感(3-5)电性连接,所述第一pin二极管(3-1)的阴极接地,所述第二pin二极管(3-2)的阴极与第一pin二极管(3-1)的阳极连接,所述第二pin二极管(3-2)的阳极接地,所述第三pin二极管(3-3)的阳极与第四电感(3-5)和输出端口之间的微带线连接,所述第三pin二极管(3-3)的阴极接地;所述第四pin二极管(3-4)的阴极与第三pin二极管(3-3)的阳极连接,所述第四pin二极管(3-4)的阳极接地。