本發(fā)明屬于電磁兼容測試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置及檢測方法。

背景技術(shù)：

隨著航空電子技術(shù)的高速發(fā)展，設(shè)備工作現(xiàn)場存在越來越多的電磁干擾信號，按照干擾耦合方式可分為傳導(dǎo)干擾和輻射干擾，前者包括電源線干擾信號、地線干擾信號、信號線纜耦合的干擾信號等，后者主要是指各類天線輻射在空間形成的干擾信號。為使設(shè)備是否能夠在其工作現(xiàn)場的電磁環(huán)境下發(fā)揮功能，有必要在設(shè)備研制階段，采取有效的電磁兼容設(shè)計(jì)技術(shù)來對其電磁兼容性進(jìn)行預(yù)判斷，盡早發(fā)現(xiàn)其潛在的電磁兼容性問題，這將有效縮短設(shè)備研制周期，提高設(shè)備裝機(jī)成功率。

傳統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)技術(shù)主要包括數(shù)字仿真技術(shù)和實(shí)物測試技術(shù)，其在電磁響應(yīng)逼真度和電磁響應(yīng)信號檢測方面等各有優(yōu)劣。其中，數(shù)字仿真技術(shù)在信號檢測方面較靈活，可以自由觀測任意位置的信號，但是，受限制于仿真模型精度，電磁響應(yīng)逼真度低；實(shí)物測試技術(shù)基本采用了真實(shí)電磁邊界，電磁響應(yīng)逼真度高，但是，受限制于復(fù)雜結(jié)構(gòu)和微小空間的約束，電磁信號檢測困難，且測試裝置還可能對原系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明技術(shù)解決問題：針對傳統(tǒng)的航空電子設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)和測試技術(shù)在電磁響應(yīng)逼真度、測試系統(tǒng)的無擾動性、信號檢測裝置可重構(gòu)性等方面暴露的問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置及檢測方法。

本發(fā)明能夠?yàn)殡姶偶嫒菰囼?yàn)現(xiàn)場的典型干擾信號提供耦合途徑、完成信號檢測和傳輸，具體功能包括電源線干擾信號檢測、接地線干擾信號檢測、高頻通信信號檢測、空間輻射信號檢測、總線通信信號檢測，并且具備良好的可重構(gòu)性和無擾測試特性。為了保證電磁響應(yīng)逼真度，該裝置采用航空電子設(shè)備通用的現(xiàn)場可更換單元的封裝設(shè)計(jì)，能夠最大限度還原真實(shí)電磁邊界，實(shí)現(xiàn)逼真電磁響應(yīng)。

本發(fā)明技術(shù)解決方案：一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置，綜合利用了傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖通信技術(shù)等從內(nèi)部結(jié)構(gòu)到外部封裝兩個方面進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面，采用模塊化、層次化模塊化設(shè)計(jì)原則，系統(tǒng)集成了包括線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1、電流傳感器2、數(shù)據(jù)采集模塊3、軟件無線電模塊4、1553B總線通信模塊5、光纖電場傳感器6、激光源7、光衰減器8、主控制器模塊9、電光轉(zhuǎn)換模塊10等模塊，從而對試驗(yàn)現(xiàn)場的電源線干擾信號、接地線干擾信號、高頻通信信號、航空總線信號、空間輻射信號進(jìn)行檢測和傳輸；外部封裝方面，本發(fā)明按照航空電子設(shè)備的現(xiàn)場可更換單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，用與被測設(shè)備一樣的材料和外形封裝電磁干擾檢測裝置，其外部接口采用標(biāo)準(zhǔn)航插接口，包括電源航插11、高頻信號航插12、光纖信號航插14、航空總線專用接口13等。

電源航插與線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)相連，線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的信號輸出接口接入數(shù)據(jù)采集模塊的輸入；所述電流傳感器的輸入接口與接地線相連，其輸出接口接入數(shù)據(jù)采集模塊的輸入接口；所述高頻信號航插與軟件無線電模塊相連；所述航空總線專用接口與1553B總線通信模塊相連；所述主控制器模塊與數(shù)據(jù)采集模塊、軟件無線電模塊、1553B總線通信模塊、電光轉(zhuǎn)換模塊雙向連接，并將電光轉(zhuǎn)換模塊的輸出與光纖信號航插中的光纖相連，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測和傳輸?shù)膶?shí)時控制；所述激光源、光衰減器、光纖電場傳感器依次單相連接，并將光纖電場傳感器的輸出與光纖信號航插中的光纖相連，實(shí)現(xiàn)空間輻射電磁場信號轉(zhuǎn)換為光信號輸出。

所述檢測裝置采用金屬外殼封裝，外殼需進(jìn)行接地處理。

所述的電流傳感器2為集成的卡鉗式電流傳感器。

所述的主控制器模塊9采用x86計(jì)算機(jī)架構(gòu)，通過主控制器模塊9的軟件層重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)硬件層各個模塊的實(shí)時控制，完成電磁干擾的現(xiàn)場檢測、本地存儲和轉(zhuǎn)發(fā)等功能。

所述檢測裝置的信號輸出采用全光纖通信鏈路進(jìn)行信號傳輸。

本發(fā)明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置，能夠?qū)Ρ辉囋O(shè)備工作現(xiàn)場的各類電磁干擾信號進(jìn)行采集、處理、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等，信號類型包括電源線干擾信號、接地線干擾信號、高頻通信信號、航空總線信號、空間輻射的電磁信號等。

下面從本發(fā)明在干擾信號檢測方法的實(shí)現(xiàn)如下：

(1)電源線干擾信號檢測

電源供電信號通過電源航插12進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后經(jīng)過線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1后為后級模塊供電。其中，線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1為被試設(shè)備電源線上的傳導(dǎo)干擾信號提供了耦合路徑，將耦合的信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集模塊3；數(shù)據(jù)采集模塊3在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(2)接地線干擾信號檢測

本發(fā)明裝置采用金屬外殼封裝，外殼需進(jìn)行接地處理。通過集成的卡鉗式電流傳感器2提取接地線上的干擾信號，并將信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集模塊3；數(shù)據(jù)采集模塊3在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(3)高頻通信信號檢測

高頻通信信號通過外部線纜或者天線由射頻信號航插13進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后通過集成的軟件無線電模塊4對信號進(jìn)行接收、轉(zhuǎn)換等處理。軟件無線電模塊4在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(4)航空總線信號檢測

航空總線信號通過航空總線專用接口15進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后進(jìn)入1553B總線通信模塊5，從而實(shí)現(xiàn)1553B總線信號的收發(fā)功能，并對總線通信上的干擾信號進(jìn)行檢測。軟件無線電模塊4在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(5)空間輻射信號檢測

本發(fā)明裝置集成了光纖電場傳感器6作為電場測量天線，輔助以激光源7、光衰減器8從而對被試設(shè)備工作環(huán)境的空間輻射信號進(jìn)行現(xiàn)場檢測，并將檢測得到的光信號通過光纖信號航插14傳輸?shù)胶笈_。其中，光纖電場傳感器體積小、重量輕，便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)微小空間的信號檢測。

由以上可知具體功能可知，本發(fā)明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置，其在電磁邊界、無擾動測試、可重構(gòu)性方面相對于傳統(tǒng)測試裝置或測試技術(shù)均有顯著提高。其中，模擬真實(shí)邊界是本發(fā)明思想的核心創(chuàng)新點(diǎn)，無擾動測試和可重構(gòu)性是本發(fā)明具體實(shí)施過程中的輔助創(chuàng)新點(diǎn)。具體說明如下：

(1)模擬真實(shí)電磁邊界

傳統(tǒng)的電磁干擾檢測裝置是置入被測空間中測量電磁信號，無法獲取逼真度高的電磁響應(yīng)，也無法從根本上消除對被測信號的擾動。本發(fā)明采用全新的替換式思路設(shè)計(jì)檢測裝置，用與被測設(shè)備一樣的材料和外形封裝電磁干擾檢測裝置并替代被試設(shè)備，從而模擬了真實(shí)電磁邊界，也從根本上解決了測試裝置擾動被測信號的問題。為了模擬實(shí)現(xiàn)真實(shí)電磁邊界，本發(fā)明從被試航電設(shè)備個體和試驗(yàn)系統(tǒng)整體兩個方面入手，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的電磁干擾檢測裝置。

個體方面，本發(fā)明采用航空電子設(shè)備的現(xiàn)場可更換單元封裝設(shè)計(jì)，裝置的體積、結(jié)構(gòu)、材料、接口等均模擬真實(shí)設(shè)備的封裝特性，其外部接口采用標(biāo)準(zhǔn)航插接口和專用總線通信接口，主要包括電源信號航插、高頻信號航插、光纖信號航插、航空總線通信接口。因此，本發(fā)明模擬了被試航電設(shè)備個體的真實(shí)邊界，用于檢測真實(shí)邊界條件下的逼真電磁響應(yīng)。

整體方面，本發(fā)明可代替被試航電設(shè)備置于電磁兼容測試現(xiàn)場，并還原被試設(shè)備的真實(shí)布局和布線，從而模擬真實(shí)的電磁干擾耦合路徑；同時，試驗(yàn)現(xiàn)場具備真實(shí)的電磁信號發(fā)射和真實(shí)的電磁邊界。因此，本發(fā)明可對被試設(shè)備工作現(xiàn)場的各類電磁干擾信號實(shí)現(xiàn)高逼真度的信號采集、處理、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等。

(2)實(shí)現(xiàn)無擾動測試

在保證被試設(shè)備和系統(tǒng)整體正常工作的前提下，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了干擾信號的無擾動檢測和傳輸，即干擾信號的檢測和傳輸對系統(tǒng)整體的功能性不會造成破壞，也不會引入新的電磁干擾，重點(diǎn)體現(xiàn)在航空總線通信信號的檢測方面。本發(fā)明集成了航空總線通信專用收發(fā)模塊，通過軟件編程控制正常的信號收發(fā)功能，并將接收的受擾信號本地存儲并對信號質(zhì)量進(jìn)行分析，同時將存儲下來的信號以數(shù)據(jù)流的形式通過光纖傳輸?shù)胶蠹壸鲞M(jìn)一步處理。

(3)采用可重構(gòu)結(jié)構(gòu)

本發(fā)明從檢測裝置個體和測試系統(tǒng)整體入手，在底層硬件固定的情況下，通過上層軟件重構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。個體方面，本發(fā)明遵循模塊化、層次化設(shè)計(jì)原則，底層硬件采用通用模塊化單元，上層通過軟件重構(gòu)的方式來實(shí)現(xiàn)五類干擾信號的現(xiàn)場檢測，并將檢測到的信號通過光纖傳輸?shù)胶笈_；整體方面，本發(fā)明代替被試設(shè)備置于工作現(xiàn)場，擔(dān)任干擾檢測前端的角色，將現(xiàn)場檢測的各類電磁干擾通過光纖傳輸?shù)胶笈_，后臺的模擬器和服務(wù)器通過軟件重構(gòu)的方式針對前臺裝置的傳輸?shù)竭_(dá)的信號做出相應(yīng)的功能響應(yīng)和電磁響應(yīng)。比如，電源線干擾信號檢測、接地線干擾信號檢測、高頻通信信號檢測、航空總線信號檢測復(fù)用了主控制器模塊10、光纖信號航插模塊14。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明采用航空電子設(shè)備的現(xiàn)場可更換單元封裝設(shè)計(jì)，用于電磁干擾現(xiàn)場檢測，能夠最大限度還原真實(shí)電磁邊界，從而彌補(bǔ)了數(shù)字仿真設(shè)計(jì)中的電磁響應(yīng)逼真度不高的缺陷；

(2)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了信號的無擾動檢測，不影響被試系統(tǒng)正常功能性，也不會帶來新的電磁干擾；

(3)本發(fā)明采用模塊化層次化設(shè)計(jì)原則，在底層硬件固定的情況下，通過上層軟件重構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，可重構(gòu)性良好；

(4)本發(fā)明使用電光轉(zhuǎn)換和光纖通信技術(shù)進(jìn)行信號傳輸，將現(xiàn)場檢測到的信號以數(shù)據(jù)流的形式傳輸?shù)胶蠹墸浞掷昧斯饫w通信具備的遠(yuǎn)距離傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、電氣絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明裝置的組成框圖；

圖2是本發(fā)明裝置用于電磁干擾檢測的試驗(yàn)布置圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

針對傳統(tǒng)的航空電子設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)和測試技術(shù)在電磁響應(yīng)逼真度、測試系統(tǒng)的無擾動性、信號檢測裝置可重構(gòu)性等方面暴露的問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置，其組成框圖如圖1所示，本發(fā)明綜合利用了傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖通信技術(shù)等從內(nèi)部結(jié)構(gòu)到外部封裝兩個方面進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面，采用模塊化、層次化模塊化設(shè)計(jì)原則，系統(tǒng)集成了包括線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1、電流傳感器2、數(shù)據(jù)采集模塊3、軟件無線電模塊4、1553B總線通信模塊5、光纖電場傳感器6、激光源7、光衰減器8、主控制器模塊9、電光轉(zhuǎn)換模塊10等模塊，從而對試驗(yàn)現(xiàn)場的電源線干擾信號、接地線干擾信號、高頻通信信號、航空總線信號、空間輻射信號進(jìn)行檢測和傳輸；外部封裝方面，本發(fā)明按照航空電子設(shè)備的現(xiàn)場可更換單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，用與被測設(shè)備一樣的材料和外形封裝電磁干擾檢測裝置，其外部接口采用標(biāo)準(zhǔn)航插接口，包括電源航插11、高頻信號航插12、光纖信號航插14、航空總線專用接口13等。

由以上組成結(jié)構(gòu)可知，本發(fā)明能夠?qū)Ρ辉囋O(shè)備工作現(xiàn)場的各類電磁干擾信號進(jìn)行采集、處理、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等，信號類型包括電源線干擾信號、接地線干擾信號、高頻通信信號、航空總線信號、空間輻射的電磁信號等。下面從本發(fā)明在干擾信號檢測的具體功能說明如下：

(1)電源線干擾信號檢測

電源供電信號通過電源航插12進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后經(jīng)過線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1后為后級模塊供電。其中，線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)1為被試設(shè)備電源線上的傳導(dǎo)干擾信號提供了耦合路徑，將耦合的信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集模塊3；數(shù)據(jù)采集模塊3在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(2)接地線干擾信號檢測

本發(fā)明裝置采用金屬外殼封裝，外殼需進(jìn)行接地處理。通過集成的卡鉗式電流傳感器2提取接地線上的干擾信號，并將信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集模塊3；數(shù)據(jù)采集模塊3在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(3)高頻通信信號檢測

高頻通信信號通過外部線纜或者天線由射頻信號航插13進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后通過集成的軟件無線電模塊4對信號進(jìn)行接收、轉(zhuǎn)換等處理。軟件無線電模塊4在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(4)航空總線信號檢測

航空總線信號通過航空總線專用接口15進(jìn)入裝置內(nèi)部，然后進(jìn)入1553B總線通信模塊5，從而實(shí)現(xiàn)1553B總線信號的收發(fā)功能，并對總線通信上的干擾信號進(jìn)行檢測。軟件無線電模塊4在主控制器模塊9的實(shí)時控制之下，完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理等操作；主控制器模塊9可以對現(xiàn)場檢測的干擾信號進(jìn)行本地存儲，并通過電光轉(zhuǎn)換模塊10以及光纖信號航插14將現(xiàn)場檢測的信號以數(shù)據(jù)流形式傳輸?shù)胶笈_，以便后臺進(jìn)一步做詳細(xì)的電磁兼容分析和設(shè)備功能性響應(yīng)。

(5)空間輻射信號檢測

本發(fā)明裝置集成了光纖電場傳感器6作為電場測量天線，輔助以激光源7、光衰減器8從而對被試設(shè)備工作環(huán)境的空間輻射信號進(jìn)行現(xiàn)場檢測，并將檢測得到的光信號通過光纖信號航插14傳輸?shù)胶笈_。其中，光纖電場傳感器體積小、重量輕，便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)微小空間的信號檢測。

由以上可知具體功能可知，本發(fā)明設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的無擾動可重構(gòu)式電磁干擾檢測裝置，其在電磁邊界、無擾動測試、可重構(gòu)性方面相對于傳統(tǒng)測試裝置或測試技術(shù)均有顯著提高。其中，模擬真實(shí)邊界是本發(fā)明思想的核心創(chuàng)新點(diǎn)，無擾動測試和可重構(gòu)性是本發(fā)明具體實(shí)施過程中的輔助創(chuàng)新點(diǎn)。下面結(jié)合本發(fā)明用于電磁干擾檢測的具體實(shí)施過程說明以上三個典型特征，其試驗(yàn)布置如圖2所示。

(1)模擬真實(shí)電磁邊界

傳統(tǒng)的電磁干擾檢測裝置是置入被測空間中測量電磁信號，無法獲取逼真度高的電磁響應(yīng)，也無法從根本上消除對被測信號的擾動。本發(fā)明采用全新的替換式思路設(shè)計(jì)檢測裝置，用與被測設(shè)備一樣的材料和外形封裝電磁干擾檢測裝置并替代被試設(shè)備，從而模擬了真實(shí)電磁邊界，也從根本上解決了測試裝置擾動被測信號的問題。為了模擬實(shí)現(xiàn)真實(shí)電磁邊界，本發(fā)明從被試航電設(shè)備個體和試驗(yàn)系統(tǒng)整體兩個方面入手，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種模擬真實(shí)邊界的電磁干擾檢測裝置。

個體方面，本發(fā)明采用航空電子設(shè)備的現(xiàn)場可更換單元封裝設(shè)計(jì)，裝置的體積、結(jié)構(gòu)、材料、接口等均模擬真實(shí)設(shè)備的封裝特性，其外部接口采用標(biāo)準(zhǔn)航插接口和專用總線通信接口，主要包括電源信號航插、高頻信號航插、光纖信號航插、航空總線通信接口。因此，本發(fā)明模擬了被試航電設(shè)備個體的真實(shí)邊界，用于檢測真實(shí)邊界條件下的逼真電磁響應(yīng)。

整體方面，本發(fā)明可代替被試航電設(shè)備置于電磁兼容測試現(xiàn)場，并還原被試設(shè)備的真實(shí)布局和布線，從而模擬真實(shí)的電磁干擾耦合路徑；同時，試驗(yàn)現(xiàn)場具備真實(shí)的電磁信號發(fā)射和真實(shí)的電磁邊界。因此，本發(fā)明可對被試設(shè)備工作現(xiàn)場的各類電磁干擾信號實(shí)現(xiàn)高逼真度的信號采集、處理、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等。

(2)實(shí)現(xiàn)無擾動測試

在保證被試設(shè)備和系統(tǒng)整體正常工作的前提下，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了干擾信號的無擾動檢測和傳輸，即干擾信號的檢測和傳輸對系統(tǒng)整體的功能性不會造成破壞，也不會引入新的電磁干擾，重點(diǎn)體現(xiàn)在航空總線通信信號的檢測方面。本發(fā)明集成了航空總線通信專用收發(fā)模塊，通過軟件編程控制正常的信號收發(fā)功能，并將接收的受擾信號本地存儲并對信號質(zhì)量進(jìn)行分析，同時將存儲下來的信號以數(shù)據(jù)流的形式通過光纖傳輸?shù)胶蠹壸鲞M(jìn)一步處理。

(3)采用可重構(gòu)結(jié)構(gòu)

本發(fā)明從檢測裝置個體和測試系統(tǒng)整體入手，在底層硬件固定的情況下，通過上層軟件重構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。個體方面，本發(fā)明遵循模塊化、層次化設(shè)計(jì)原則，底層硬件采用通用模塊化單元，上層通過軟件重構(gòu)的方式來實(shí)現(xiàn)五類干擾信號的現(xiàn)場檢測，并將檢測到的信號通過光纖傳輸?shù)胶笈_；整體方面，本發(fā)明代替被試設(shè)備置于工作現(xiàn)場，擔(dān)任干擾檢測前端的角色，將現(xiàn)場檢測的各類電磁干擾通過光纖傳輸?shù)胶笈_，后臺的模擬器和服務(wù)器通過軟件重構(gòu)的方式針對前臺裝置的傳輸?shù)竭_(dá)的信號做出相應(yīng)的功能響應(yīng)和電磁響應(yīng)。比如，電源線干擾信號檢測、接地線干擾信號檢測、高頻通信信號檢測、航空總線信號檢測復(fù)用了主控制器模塊10、光纖信號航插模塊14。