SJ／Z 21504-2018  电子对抗系统电磁兼容性设计指南

图2电子对抗系统电磁兼容性设计流程

需求识别与确认工作主要包括： a） 收集产品电磁兼容性输入要求，包括型号项目的研制要求、技术协议、管理要求、试验考核要 求、适用的国军标及相关标准等； b） 收集外部电磁环境数据，包括使用平台内的收发设备参数、频谱资源、电磁场强度数据、电子 对抗系统的频谱分配与时序要求等： c）开展电磁兼容性分析论证工作，包括电磁环境数据分析、电子对抗产品任务剖面分析等

d）确认电磁兼容性要求、指标，包括系统电磁环境适应性要求、发射及敏感度测试要求、电源 应性要求、雷电防护要求、静电防护要求等，并转化为顶层设计的初步输入。

6.2系统电磁兼容性设讯

电子对抗产品系统级电磁兼容性应满足GJB1389 设计内容包括频谱规划、设备布局、天 高、互连线缆设计、接地系统设计。在使用环境中可能受到雷击影响的设备建筑常用表格，还应进行雷电防护设计

6. 2. 2 频谱规划

根据平台内的电磁环境、频谱统筹、工作任务部面等要求，对电子对抗任务系统开展以下频谱规划 作： a) 统计电子对抗系统内接收、发射设备用频基本情况，包括功能、使用频率、带内带外频谱特性、 天线位置等： b 通过理论计算、仿真等手段进行收发设备间隔离度分析，建立收发设备间的干扰关联矩阵。对 各用频设备的使用时机、频段、用频优先级等进行详细划分，结合电子对抗设备各工作模式、 使用要求进行射频兼容综合设计，并反复迭代直至隔离度分析结果满足要求； 按照1：1或缩比模型对接收、发射天线间隔离度开展测试验证，修正仿真分析结果； d 基于分析结果，形成电子对抗系统用频设备兼容工作的管理策略，包括频域避让、空域管控、 时域闭锁、能量域控制等； e 定义射频管理设备、模块，按照管理策略确定收发设备间通信接口、时序关系，完成软件设计： 实现射频管理控制。

6.2.3系统设备布局

电子对抗系统各组成设备布局设计包括： 布局应考虑系统、分系统、设备的组成及工作特性： b 根据使用环境，尽量减少在暴露强场区的设备、线缆布置，无法避免时应根据设备和分系统的 电磁特性，按环境兼容的要求提出特殊控制措施，如屏蔽隔离、端口防护设计等； C 根据各分系统的电磁发射和电磁敏感性要求进行布局，确保各分系统和设备能充分发挥其战术 性能，完成任务要求。同一分系统的设备应相对集中，发射和接收设备应尽量靠近各自的天线， 减少天线馈线的损耗； d 设备布局时应考虑对系统线缆长度、数量、电气性能带来的影响，如经二次转换后的大功率用 电设备应尽量靠近供电设备，以降低线缆对外产生的噪声发射及功率损耗； e) 侦察传感与干扰执行类设备、供电设备应分区或分舱布置，以减少设备机壳、线缆等无意辐射 发射带来的干扰； 指挥及控制分系统内的计算机、操作台、音视频设备应尽量集中布置，以降低地电势差异带来 的干扰。

接收、发射天线布局设计包括： a 根据电子对抗系统功能、组成及使用平台的要求设计天线安装位置，并考虑天线附近结构体（如 飞机机身、舰船结构件、车载方舱等）由于反射、折射、绕射等机理噪声的方向图畸变，确保 在工作频段范围内水平、垂直方向图失真度小，满足装备的侦收、干扰等性能要求； 6） 天线设计应尽量靠近接收机发射机，天线连接线缆应尽量短，尽量使电磁干扰降到最小： C 应控制天线指向，结合侦收、干扰天线的方向图和极化形式进行布局设计，使得干扰天线的辐 射能量尽量少地进入侦收天线 d 对同频或邻频天线尽量增大安装距离，或借助天线附近结构体进行遮挡，增大收发天线间的隔 离度以达到兼容的目的，使得电子对抗系统对其他于扰抑制装置的需求降至最少：

b）分束分组。将各种线缆分组、分束捆扎，并保持适当距离，以减小信号间的相互影响。在未采 取隔离措施时，交流电源线和直流电源线、信号线与电源线、射频线缆与其他信号线应分束捆 扎； 长度控制。各种线缆线束的在满足功能要求的前提下应尽量缩短，以降低等效天线效应，减少 线缆的辐射发射及空间耦合； d 环路面积控制。载流导线应与其回线尽量靠近，降低环路面积及环路天线效应，减少线缆的辐 射发射及空间耦合； e 线间距离。增大干扰线束与敏感线束之间的距离。电源电缆与敏感信号电缆、模拟信号电缆与 数字信号电缆尽量敷设在机柜两侧，避免平行、靠近、长距离走线，无法避免时应采取隔离措 施； 排布位置。各类线束线缆尽量靠近机柜屏蔽体、金属构架敷设，充分利用现存金属结构进行隔 离，但一定要避免靠近机柜机箱屏蔽体上的长缝隙和较大开孔，减小噪声泄漏和拾取。干扰源 及敏感线束长距离走线时，应放置在走线槽内，并使走线槽良好接地。 在不同平台内使用的电子对抗系统，其线缆布设可按各平台相关标准执行，如GJB1014.3、HB 524、GIB.219、HIB.34、QL2176等

.3线缆屏蔽层端接设计

含有屏蔽层的线缆穿过设备机箱、壳体时，屏蔽层不应悬空，以避免降低线缆屏蔽效能。通过连接 器进出机箱的屏蔽线缆，屏蔽层应和连接器金属壳体之间360°压接，避免使用辫接方式将屏蔽层接地。 如使用热缩焊接套管从屏蔽层引出单根线，再通过多根串连后连接至地即属于典型的辫接方式。这种 方式通常无法实现有效接地，可能会比屏蔽层悬空产生更大的电磁噪声发射，设计时应尽量予以避免 正误接地方式对比如图3所示：

a）屏蔽层错误接地方式

6.2.6接地搭接设计

b）屏蔽层正确接地方式

图3线缆屏蔽层接地方式对比

电于对抗系统接地地平面的分类、接地设计应遵循以下两茶基本原则 a）不同类地电流互不干扰。分地设计、分区域布局，保证不同类地平面的信号回流电流不会因公 共阻抗问题产生噪声串扰； b)接地有效性。保证设计的地电流能够有效引流至地。

6. 2. 6. 2接地分类

地系统设计中可参考以下分类法将地系统划分为几类，各类独立接地，保持一定的隔离： 敏感信号和小信号接地系统。此类系统主要包括低电平电路、弱信号检测电路、传感器输入输 出电路、前级放大电路、混频器等，由于这些电路的工作电平低，信号幅度小，容易受到干扰 而失效或降级，所以其接地系统应避免混杂于其他电路中； 6 不敏感信号和大信号接地系统。此类系统主要包括普通数字电路、电源地、射频信号地、高电 平电路、末级放大器、大功率电路等。在各设备、模块内，还可以根据信号组成和需求对本类 地平面进一步灵活细分，例如按电路性质分为数字信号地和模拟信号地，按电源种类分为交流

电源地和直流电源地，按信号频率区分为射频地和低频信号地等。分类的原则是同类电路构成 统一接地系统，不同类电路之间的接地系统相对独立并保持一定的隔离，以减少噪声串扰； 干扰源设备接地系统。此类系统主要包括继电器、接触器等，由于这类器件在工作时容易产生 电火花或冲击电流，会对电子电路产生严重的干扰，除了要采用屏蔽隔离技术外，地线必须和 其他电子电路分开设置； d 金属构件地。主要包括机箱外壳、面板、操作开关等容易触碰的位置，为了避免触电、静电以 及外界电磁场干扰等问题，该类地应接至大地。

6.2.6.3接地搭接方式

a）系统频率小于1MHz，或地线长度小于2/20的系统，采用单点接地设计；10MHz以上采用多点 接地。当系统带宽较宽时，可采用混合接地系统，原则是保证最长接地线小于入/20； 6 低频接地和高频接地。为了避免低频地环路干扰，或由于安全等原因，不能将PCB地与金属外 壳直接相连时，可采用1nF～10nF的电容相连，实现电路地与金属结构件间的高频接地；同样 在需要实现低频接地而隔离高频信号串扰时，可采用电感实现接地； 高频系统接地设计应尽量降低射频阻抗，考虑接地路径的分布电感产生的等效阻抗，不能以直 流电阻作为设计参数； d 低频系统的接地设计应考虑公共阻抗和接地环路的影响，避免相距较远的接地点之间电势差及 纹波电流的影响； e 大电流接地的设计应降低电流回路在接地回路上产生的压降，避免公共阻抗的影响； f 机箱屏蔽体的接地应考虑壳体表面潜在的接地电流路径，如电源滤波器共模滤波电流，并借助 安装点（必须去除接触表面的绝缘漆）实现低阻接地。 在不同平台内使用的电子对抗系统，其接地、搭接设计可按各平台相关标准执行，如GJB358、GJB 046、GJB/Z25等，

6. 2. 7 雷电防护

电子对抗系统应根据设备便用的环境条件、安装位置、重要度等级、受雷电影响程度等分析确认雷 电防护需求，依需求进行直接效应、间接效应防护，并避免几余设计。 在不同平台内使用的电子对抗系统，其雷电防护设计、试验应满足各平台相关标准，如GJB2639 GJB3567、GJB7581。

6.2.7.2直接效应防护

雷电直接效应是指由雷电电弧的附着，及伴随着雷电流的高压冲击波和电磁力所造成的燃烧、熔蚀、 爆炸和结构畸变等效应。电子对抗系统雷电直接效应防护的设计流程及具体内容包括： 识别威胁环境及影响程度。分析电子对抗系统工作区域的环境条件、天线罩安装位置等，评估 设备受到直接雷击的风险及影响程度； 确认适用的标准、防护等级要求、试验考核方式等； 开展防护设计。应依据工作环境及平台选择适用的防护方式，对地面、舰载类设备可在设备工 作环境一定范围内设置避雷针进行保护，详细设计过程及参数选取可参考有关电磁兼容性工程 设计手册；对机载类设备是在收发天线罩上设计导流条，有关飞机详细的雷电区域划分、环境 确定及具体设计可按GJB2639执行； d 仿真分析。对于收发天线罩设计导流条，还应借助理论计算、仿真等技术途径，分析对天线方 向图产生的畸变，评估是否满足侦收、干扰设备的性能指标，如不满足应改进导流条设计，如 更换导流条形式、调整安装位置及长度等，选代优化直至满足要求：

e）设计验证。对避雷针、导流条等设计措施通过理论分析、试验等途径进行验证，确保满足雷电 直接效应防护要求。

6.2.7.3间接效应防折

6.2.7.3.1防护设计

雷电间接效应是指由雷电放电在电气和电子设备中引起的过电压和过电流造成的设备损坏或干扰。 子对抗系统雷电间接效应防护的设计流程及具体内容包括 a 识别威胁环境及影响程度。分析电子对抗系统各设备安装位置、线缆布设位置属于封闭区域， 半暴露区域，或是暴露区域，评估发生直接雷击时设备机壳、线缆耦合能量产生过压、过流的 风险及影响程度； b） 确认适用的标准、防护等级要求、试验考核方式等 C 确定需要进行防护的设备、线缆、端口及适用的防护措施。一般来说，对于设备机壳的防护设 计主要是孔缝屏蔽及接地设计，以减少因孔缝泄漏引起的噪声串扰，并通过良好的接地起到噪 声引流的目的。对于线缆及端口防护可采取两种措施： 保证屏蔽层360°低阻接地以实现感应噪声隔离引流；二是在电路端口设计瞬态防护电路，在雷 电放电时将感应电流泄放到地以保护内部电路免受干扰或损毁。由于电子对抗设备接收灵敏度 高、发射功率大的特点，因此接收发射支路设计防护电路时应控制通道插损； d 设计验证。为保证设计措施有效，设计完成后应按照适用的式验等级、方法开展试验，以确保 防护电路能够起到有效的保护作用。 S 2.7.3.2风险控制 防雷保护电路常用TVS、压敏电阻及气体放电管等防雷器件，其中TVS二极管在通过过大雷电流时 丁能产生烧毁失效，导致信号线短路到地，设备个能正常工作甚至损毁。针对该潜在风险 应根据不同 的电路、空间体积选择以下控制措施： 串联使用V。 一的TVS极管车防雷电路 出现短路会将信号短接到地， 两个相同TVS 二极管串联使用， 同时被击穿并短路的概率将大 大幅降低； b 设计多级防护， 并联使用多个TVS二极管，增大防护电路的通流能力，降低TVS二极管的烧毁 短路的风险； TVS与其他防雷器件组合使用，如前级设计放电管，将通路中大部分雷电流泄放，后级采用TVS 二极管钳位电压。这样TVS受到雷电流的冲击降低，也可以降低烧毁短路的风险。 d 考虑使用特殊形式T 极管，如失效模式为开路的新型TVS

6.3分系统电磁兼容性讠

电子对抗系统的侦察传感 成设备的电磁发射、电磁敏感特性， 有针对性地开展设计

6.3.2侦察传感分系纫

电子对抗系统中的敏感设备，电磁兼容性设计的重点是接收机及接收通道的抗干扰能力，具体内容包括： a）天线罩设计时，在满足指标性能的前提下，优选具有频选特性的天线罩，抑制带外噪声串扰； b） 分析使用平台的电磁环境及工作状态，周围存在高射频场辐射的情况时应在接收前端设计限幅 器进行抗烧毁设计； 接收通道前端设计带通滤波器，抑制带外噪声串扰，提高接收机抗干扰能力； d）接收通道及线缆采取屏蔽、隔离设计，减少外部干扰经由线缆耦合进入接收通道的风险：

侦察传感分系统的供电电源应设计单独的电源滤波器，减少其他分系统经由公共电源阻抗产生 的噪声串扰。分系统内的本振等关键电路采用二次稳压电源，防止电源线上的杂散信号引起本 振寄生调制，以及本振信号通过电源线串扰到接收端子产生噪声泄漏； f 充分考虑分系统内自身的干扰，如射频滤波器、混频器等电路，针对驻波、端口失配、自激等 潜在问题采取相应的设计措施。

6.3.3综合处理分系统

综合处理分系统包括综合控制设备、功率管理设备、综合机架等，由于其设备模块种类多、信号交 联复杂，既有潜在的电磁干扰源，又存在易受干扰的设备。该分系统电磁兼容性设计的重点是供配电兼 容性设计、噪声发射抑制，具体内容包括： a） 供配电兼容性设计。分系统供配电设计时应充分考虑电磁兼容性要求，对易产生电磁干扰和易 敏感的设备、模块应单独进行供电设计，以减少通过共用电源阻抗产生的噪声串扰；机载电子 对抗设备为满足GJB181中的电源适应性要求，还应针对分系统中的关键控制电路、通信模块 进行供电储能设计，以保证发生欠压浪涌时系统不中断工作，或能尽快恢复到要求的状态； b 接地搭接设计。分系统应规划统一的接地平面，各设备均应设计专门的接地通道，并连接到分 该接地平面上。设备体积较大时相应增加接地点数量。接地搭接条长宽比应小于5：1，以降低 接地射频阻抗： 线缆线束设计。综合处理分系统线缆交联关系复杂，在对各设备间进行线缆设计时应根据传输 信号的功率、电平、频率等电磁特性分类设计，选用合理的屏蔽、扭绞形式。设备间信号传输 与回流路径应可控，避免产生不可预期的信号环路面积带来电磁兼容问题： d 噪声发射控制。统计各设备、模块内的晶振、时钟等用频电路，统一进行频点分配管理；统计 各设备、模块内的开关电源及其他干扰源电路，从器件选用、电路设计等方面进行电磁兼容性 设计，控制开关电源开关频率及其高次谐波对外产生的噪声发射； 电源滤波。原则上各设备供电输入端都应设计电源滤波器，以减少设备内负载电路通过供电线 对外产生的噪声传导发射、辐射发射，未设计电源滤波器的设备应进行分析或试验验证，确保 满足电磁兼容性要求。

6.3.4干扰执行分系统

干扰执行分系统包括激励信号产生单元、中继放大、发射机、大功率射频线缆及天线等，电子对抗 系统干扰频带宽、功率大，属于电子对抗系统中的电磁干扰源，电磁兼容性设计的重点是控制发射频谱， 或少发射机及大功率设备对外产生的无意噪声发射，具体内容包括： a）天线罩设计时，在满足指标性能的前提下，优选具有频选特性的天线罩，减少工作频带外的杂 散、谐波辐射； 6 激励信号频谱控制。发射通道前端的低功率射频单元、激励信号产生模块等进行电源滤波、隔 离、屏蔽设计，提高前端激励信号的频谱纯度，降低干扰输出杂散； C 发射输出端频谱控制。在满足辐射功率、带宽、带内插损等指标要求的前提下，在发射机输出 末端设计宽频带、大功率的射频滤波器，改善功率放大器输出，降低工作频带外的杂散、谐波 发射； d) 功率管理。在满足干扰功率指标要求的前提下，使用线性度较好的功率放大器，或控制功率放 大器工作在线性状态，避免其由于饱和状态的非线性产生谐波发射问题； e 供电隔离。在分系统供电设计时，对发射通道内由激励信号至末端功率放大器的多个环节，均 应单独进行供电滤波、隔离。发射机功率放大器的高压开关电源部分易产生强干扰信号，应设 计专用的电源滤波器，降低对系统供电网络的噪声传导； 线缆布设与屏蔽。发射通道中的大功率线缆应保证良好的屏蔽、接地设计，并尽量远离其他电 整，尤其是敏咸接收由路和低由平精由路

6.3.5 指挥及控制分系统

指挥及控制分系统包括显示控制器、显控台、控制计算机、音视频交互等设备，除针对设备的孔缝 屏蔽、接地搭接、线缆线束等通用设计要求外，电磁兼容性设计具体内容还应包括： a）显示窗口设计。显示控制器、显控台等是该分系统中容易产生电磁串扰的关键环节，应采用导 电玻璃，或覆盖金属丝网等措施进行屏蔽设计，以减少显示窗口的电磁噪声泄漏，同时提高对 外部电磁辐射的抗干扰能力； b） 触控设备的静电防护设计。操控按钮、鼠标、键盘、显示屏等设备是使用过程中容易发生静电 放电的部位，在分系统电磁兼容性设计时应进行识别，并从结构、电路、接地等环节采取设计 措施； 音频、视频传输抗干扰设计。分系统中话音传输、视频传输容易受到外部低频信号的串扰而产 生噪音、图像抖动等现象。在分系统进行接设计时音频信号传输应设计单独回流线，并与 设时音频、视频信号应独立走线或单独屏蔽，与电源线保持隔离 d 外购设备的要求。指挥与控制分系统中的显示器、控制计算机等可能为外购通用设备，对这类 外购设备，应要求其电磁兼容性能不低于系统装备的要求，且提供相应证明，必要时进行试验 验证，确保能够满足电磁兼容性要求 6.3.6通信及接口分系统 通信及接口分系统包括射频管理 单元、载机接口单元、以太网交换机等设备， 电磁兼容性设计具体 内容包括： a 设备间通信接口选用抗千扰能力强、对外信号辐射小的差分传输，应避免使用可靠性不高的非 平衡传输方式 b 根据传输信号的频率、电压在设备通信接口处设计滤波电路， 以减少线缆对外的噪声辐射发 射，同时提高通信线路抗十扰能力接口滤波设升应考虑信号传输距离及损耗， 满足信号线缆 插损要求S O C）设计允许时应考虑使用光纤代替电信号传输。 通信及接口分系统 综合处理分系统各组成设备间具有近似的电磁兼容性人 接地搭接设计可参考 5.3.3b)要求；线缆线束设计句参考6.3.3c）要求；噪声发射控制设计可参考6.3.3d）要求；电源滤波设计 可参考6.3.3e）要求。 6.4设备及模块电磁兼容性设计 6.4.1概述 设备、模块是电磁兼容性设计的实现载体。 分系统级电磁兼容性设计的基础上，设

设备、模块是电磁兼容性设计的实现载体。在完成系统级、分系统级电磁兼容性设计的基础上，设 备、模块还应从电源滤波、结构屏蔽、线束布设、静电防护、模块电路设计等环节综合进行电磁兼容性 设计。

电源滤波器的安装和布局对实际滤波效果的影响较大，设计中应遵循滤波器外壳低阻接地、输入输 出线隔离排布的原则，对滤波器的安装位置以及输出输出线间的处理方式进行合理安排。电源滤波器的 安装应遵循以下基本要求： a 安装位置。尽量靠近电源模块，并确保滤波器的金属外壳具有较好的密封，以提高屏蔽效能： b） 输入端布线。滤波器输入端的电源线应直接穿出机箱，不能实现时应尽量缩短走线长度，并进 行屏蔽接地处理； 输入输出线隔离。不允许把输入端和输出端线缆捆扎在一起，防止输入端与输出端线路发生耦 合现象而引起滤波失效。如果输入输出线必须接近，则要求采用屏蔽双绞线，屏蔽层优先选用 金属屏蔽套，工艺操作受限时可换为缠绕屏蔽胶带，屏蔽层要通过金属紧固卡连接在机壳上， 保证良好接地； d 金属外壳接地。滤波器外壳应保证良好的导电性，例如镀锌或镀铬以提高导电性能。滤波器外 壳采用焊接或螺帽压紧的方法直接紧固在金属机箱上，保证大面积良好接地，不允许使用单根 线接地。 电源滤波器的装配可按GJB/Z132热行

6.4.2.2模块电路电源滤波

模块及板级的数字芯片、有源晶振等器件均应在供电输入端进行去耦设计，以减小器件内部数字噪 声对电源线及地平面的噪声串扰。 电源去耦设计原理如图4所示。去耦电容有两方面的作用，是作为动态电流源，稳定直流输入电 压；二是减小噪声电流环路面积，降低差模噪声辐射发射。

图4数字器件去耦电路设计示意

开关电源电路是电子对抗系统中的典型噪声源，开关管在工作过程中会由于很高的电压瞬变、电流 瞬变在开关频率及高次谐波上产生噪声发射，且具有能量高、噪声频谱宽的特点。开关电源电路应进行 以下电磁兼容性设计： a）电源输入端设计低通滤波电路，对开关电源工作时产生的共模和差模噪声进行衰减隔离，防止 传导耦合进入供电网； 6 针对初级开关回路、次级开关回路进行布线、滤波设计，以控制环路面积、抑制尖峰电压。采 用缓冲吸收电路、钳位电路等设计方法，对开关管驱动高频变压器初级线圈产生的尖峰电压进 行吸收，抑制噪声源能量； 输出端针对差模噪声、共模噪声设计LC滤波电路进行滤波隔离。

6. 4. 3. 1通用要求

屏蔽设计分为电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁屏蔽，三种屏蔽设计依据的原理及设计方法均有较大差异。 电子对抗系统电磁兼容性设计中，涉及的多为电磁屏蔽，即利用电磁波在穿越屏蔽体时发生的反射衰减 与吸收衰减来阻止电磁场在空间中传播。 电磁屏蔽设计应从材料选择、厚度设计、接地设计、屏蔽体电连续性设计等方面综合考虑，具体要 求如下：

a）材料选择：高频电磁屏蔽应选用铜、铝等金属良导体。中低频电磁屏蔽应选用电导率与磁导率 乘积较大的材料，其综合屏蔽性能好，例如钢、铁等。对于电源设备进行屏蔽选材时，应注意 其磁场屏蔽的要求，常用的材料如钢板，由于有一定的磁导率（随频率上升时下降得比玻莫合 金等慢），且刚性好、易于镀覆，如果再进行表面镀铜、镀银等处理，可有效地实现电磁屏蔽； 6 屏蔽体厚度：电磁屏蔽设计的关键点在于屏蔽体的电连续性，而非屏蔽体厚度，因此屏蔽设计 不需要额外增加屏蔽体的厚度，只要屏蔽体的刚性和强度满足要求即可。例如厚度为40um （0.04mm）的普通铝箔在整个频谱内对电场和电磁场（平面波）有几十dB以上的屏蔽效能， 但对50Hz的磁场几乎是透明的； 屏蔽体接地：电磁屏蔽要求屏蔽体良好接地，最佳方案是设计独立的接地路径，低阻连接到接 地平面。接地点位置选择应考虑接屏蔽地上的噪声电流通过公共阻抗可能对其他电路产生的影 d 对电场和平面波都具有很高的屏蔽效能，而壳体表面缝隙、视窗1孔洞、接触不良等电气不连 续因素会大幅降低整体屏蔽效能。 孔缝泄漏有两种产生机理：一是电磁波由大尺寸缝隙直接进入，二是孔缝破坏了箱体表面的阻抗连 续性，增加了感应电流的通路阻抗降低了感应电流的抵消作用， 示意如图5所示 等效电势 ?

6.4.3.2机柜方舱设计

图5孔缝的等效天线辐射作用

车载、舰载及地面固定的机柜方舱属于大型金属箱体，箱体自身较厚，自身具有非常高的屏蔽效能， 但舱体的孔缝会破坏整舱屏蔽效能。电磁兼容屏蔽设计中应从舱门、通风口、箱体进出线缆、转接面板 等薄弱环节采取措施： a）方舱舱门与箱体间应优选金属簧片或金属丝网进行密封设计，保证舱门关闭时低阻接触和可靠 性，使用金属丝网时，应选用带有空心橡胶的弹性丝网，保证足够的压缩空间； b 耐腐蚀要求较高的机柜，如舰面使用的发射机机柜，应进行外层环境密封、内层电磁密封的设 计方式。内层密封材料可选用耐腐蚀性较好的金属螺旋管，开槽设计应注意在压缩垂直方向留 有一定的延展空间，保证足够但又不过分的压缩变形量； 舱体通风孔应采用通风波导或金属丝网进行屏蔽设计，避免借助普通的铁丝网罩实现屏蔽设 计，装有风扇的通风孔应在风扇供电电源线上采取滤波、屏蔽等设计措施，减少电机工作时产 生的噪声辐射； d) 电源线及信号线使用转接面板进出箱体时，应在面板上进行隔离、滤波处理，避免信号直接进 出箱体：

e）进出箱体的线缆是破坏整体电连续性的重要因素，应合理控制箱体内外线缆的长度，带有屏离 层的线缆应保证屏蔽层与屏蔽箱体的低阻连接

6.4.3.3吊舱舱体

电子对抗系统的吊舱舱体一般为半开放式结构，舱体屏蔽难度大，可以参考以下几方面进行屏蔽设 计，以尽量提高舱体的屏蔽效能： a 加密舱体盖板的安装螺钉，以减小盖板缝隙长度； 在天线阵面和舱体之间设计电磁密封衬垫； 舱体盖板等部件设计专用搭接线与舱体主体结构连接，提高舱体的电连续性。 一

电子对抗系统的吊舱舱体一般为半开放式结构，舱体房 计，以尽量提高舱体的屏蔽效能： a）加密舱体盖板的安装螺钉，以减小盖板缝隙长度； b） 在天线阵面和舱体之间设计电磁密封衬垫； c）舱体盖板等部件设计专用搭接线与舱体主体结构连接，提高舱体的电连续性。 6.4.3.4机箱 电子对抗系统中，各类盖板式机箱应从以下几方面进行电磁屏蔽设计： a 箱体电连续性。盖板与机箱间的缝隙接触面应尽量平整、清洁，去除装配表面的灰尘和氧化膜 以及装饰性的绝缘外膜： b） 搭接方式优化。在尺寸及加工精度允许的条件下，可通过L型搭接、锲形搭接等方式减少孔缝 泄漏，提高箱体的屏蔽效能； 盖板与箱体接触面之间应装配电磁密封材料，减少孔缝泄漏。 d 插件机箱插板间的孔缝电磁泄漏是电磁兼容性设计的主要环节，应通过在面板外设计密封盖 板，或在插板缝隙间设计密封簧片的措施进行屏蔽设计。

ASAAC模块是电子对抗系统中常用的一种典型模块，屏蔽设计包括： a 模块采用封闭式盒体结构，通过安装螺钉控制缝隙深度及长度，控制孔缝泄漏； b 模块设计锁紧条装置，保证模块壳体与机架间良好搭接； c）射频类模块优先采用激光封焊。 其他类屏蔽模块的电磁屏蔽设计也可照此执行

各类机架、设备、舱体内的线束布设应考虑传输信号种类、频率、电磁特性等因素进行分类捆扎 束布设，要求同6.2.5.2。

6.4.5.1静电于扰机理

静电放电具有高电位、低电荷、大电流和短时间的特点，产生的电磁干扰主要有三种机理： a）放电电流直接流过电路，以噪声传导方式对电路造成损害； D 瞬间放电电流产生的强磁场通过空间辐射耦合等途径对电路造成干扰； c）静电放电产生前由于电荷积累产生的高电势差带来的静电场影响。 根据以上机理分析，电子对抗系统的静电防护设计主要针对设备，从结构布局、器件选用、电路设 计几方面综合考虑。设计措施应简洁有效，避免过设计。

6.4.5.2结构布局

机架、设备静电放电设计应从电流泄放路径、串扰路径等方面入手分析，可采取以下的设计方式： a 机壳屏蔽。采用金属机壳和屏蔽罩以使放电电流局限在机壳的外表面，防止静电放电电弧以及 响应的电磁场干扰； 6 孔洞、缝隙处理。在线路板与机壳之间加屏蔽板，屏蔽板与机壳地连接起来，控制泄放路径 信号地与机箱单点接地。如果电路地与机箱地相连接，应通过一点连接，可切断干扰电流路径 如图6所示。将机箱地与信号地单点连接的另一个意义是当机箱上发生静电放电时，机箱的电 位升高，由于电路地与机箱连在一起，电路板的电位也同时升高，可以避免机箱与PCB电路之 间的二次放电。

）多点接地 b）单点接 图6单点接地和多点接地时ESD泄放路径对比

6.4.5.3电路设讯

6.4.5.3电路设计 曾大电气距离、减少耦途径、增强 器件抗干扰能力的目的，具体设计包括以下方面： a 器件布局。静电敏感器件在布局时将其布在远离干扰的地方，特别是远离静电放电源，或是可 能产生静电放电的部位，如连接器端口、感应电流趋于集中的信号线、悬空的金属螺钉等； b 电气隔离 分开电路的模拟部分箱数字部分，重点防护对静电敏感度较高的电路，例如采用 DC/DC转换器实现电源部分的隔离，采用光纤和光耦实现信号通路的隔离等 电路板边缘设计接地防护环 并保证与机箱、机架等地平面良好搭接； d）减小敏感电路的走线长度 ） 在信号线输入/输出接口置设计使用TVS等瞬态抑制器件在发生静电放电瞬间起到电流泄 放、电压箱位的作用。 NOL 6.4.6模块电路设计 6.4.6.1器件选用 性能的差异和影响， 避免按照理想参数进行设计 2 为降低点频信号的噪 发射，晶振及频率源的选用遵循以下原则： a）优先选用基频振荡器，尽量不用倍频振荡器； b）在满足信号要求的条件下，优选频率较低、信号上升沿较缓的晶振； cC）优选带金属壳体封装的晶振以减少空间辐射。 IC器件对电磁噪声影响最大的是边沿速率，其次是工作频率，因为快速的边沿速率包含更多的高频 噪声（例如根据辐射发射理论计算，差模信号的上升沿减半产生的辐射干扰大致会增加6dB），同时 可能导致回流、串扰、振铃、反射等EMC问题的增加。 设计中对IC器件的选择，根据逻辑器件的电压变化率、上升沿特性等参数，在满足功能要求的前提 下尽量选用低速器件，以降低IC器件产生的高频噪声。 模拟电路、接口电路设计时，应在可选择的器件范围内优先使用抗静电敏感等级高的器件。尤其是 对于PCB板接口电路的设计，对于所选器件的静电敏感门限应有一个早期的对比评估，择优选取。如果 由于器件的功能性问题，确实没有更高抗静电能力的器件时，则要对关键器件采取保护措施。

6.4.6.2电路及PCB板

电子对抗系统各类设备、模块内部电路及PCB板的设计应遵循以下电磁兼容性设计要求： a PCB合理分层设计，充分考虑信号的回流路径，并保证地层和电源层的完整性，降低电源层阻 抗； 信号环路面积最小化。信号的PCB走线充分考虑低速信号、高速信号地电流回流路径的差异 保证最小的信号回路面积，减小差模辐射噪声、提高电路抗于扰性能，

c）共用线路阻抗控制。对于供电电源线和接地线，应尽量避免不同线路间共用阻抗引起的噪声串 扰。大电流电路和敏感电路不能共用电源走线，合理选择不同电路的接地路径，避免公共接地 阻抗产生，尤其是低电平模拟电路和大电流功率电路不能共用接地回路。模拟和数字电路的电 源、数字地和模拟地分开设计，不能混用。如果数字电路和模拟电路之间布线数量不多，分割 独立的数字地和模拟地，并单点连接，如果数字地和模拟地之间布线复杂，应使用统一地平面、 分区域设计的方式，解决比较困难的布局布线问题； d 控制时钟电路、高速传输总线引起的点频噪声发射。以总线信号为例，信号沿越陡，包含的高 频噪声越丰富。对于可编程的总线输出芯片，宜在保证信号完整性的条件下，尽量减缓上升沿 的陡度。对于不可编程的芯片，可采用并联电容或串联电阻的方式减缓信号上升沿，示意如图 7所示：

图7高速信号边沿设计

e 射频电路隔离。射频放大电路的各级之间进行屏蔽隔离，在结构上将屏蔽盒两面均设计成迷宫 状的多腔结构，将本振、放大、滤波、分频、扫频、控制、锁相等部分电路均采用独立分腔、 成迷宫状的多腔结构布局，同时采用高隔离度的混频器以防止本振泄漏影响后级的变频模块； 多层板电源层与边沿的距离和印制线条间的距离坚持3W（线中心间距不小于3倍线宽）和20H （电源层边缘比地层边缘内缩20倍的层间距）两个基本原则，时钟信号线等关键线避免靠近线 路板边缘或者线路板不同区域的边缘

6.4.6.3接口滤波

为保证电子对抗系统电磁兼容性设计措施合理、有效，在研制过程中应根据设计规范、设计要求等 编制检查列表，对模块、设备、系统的电磁兼容性设计开展符合性检查，并给出电磁兼容性评估结果， 对不符合或遗留问题纳入后续改进工作中。 检查列表可参考附录B中给出的示例表B.1

为保证电子对抗系统电磁兼容性设计措施合 编制检查列表，对模块、设备、系统的电磁兼客 对不符合或遗留问题纳入后续改进工作中。 检查列表可参考附录B中给出的示例表B.1

电子对抗系统在研制过程中应视需求接地线标准，分别针对模块、分系统、系统开展电磁兼容性的分析试验或 验证试验，以验证设计是否满足要求。 经科研试验验证产品不满足电磁兼容性要求时，应触发设计改进、选代优化，直至满足要求。

6.6.1.2试验筹备

a） 收集试验要求、内容、执行依据等需求信息，分析试验属性，确认试验方法、依据的标准，明 确电磁兼容性合格判据： ） 完成试验大纲、试验方案、试验实施细则等相关技术文档的编制，确保试验方案合理、可行 试验条件考虑充分、可实施，作为试验过程中的执行依据。 6.6.1.3试验执行 具体工作包： a） 构建试验环境。确认适用的测试环境，需要在开阔场地（外场）、半电波暗室、全电波暗室 自然环境或是其他特殊环境下进行测试； b 搭建试验平台，包括供电、监测、记录、干扰注入等电磁兼容仪器设备，以及各设备间的连接 布局、信号传递关系等； 连接被测试设备/系统，包括布局供电，接地南陪试设备间线缆连接等； 小依据试验大纲、试验家等技 文件开展试 验过程、设各状太及数据

6.6.1.4试验总结

附录A （资料性附录） 电磁屏蔽设计流程

电磁屏蔽的设计过程中，应考虑屏蔽效能、谐振、完整性等多方面因素，按照图A.1中所 步分析完成。

汽车标准图A.1电磁屏蔽设计流程