文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223380
中文引用格式： 趙欣洋，尹琦云，楊晨，等. 孔縫尺寸參數(shù)對(duì)腔體的5G屏蔽效能影響規(guī)律研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2023，49(4)：16-20.
英文引用格式： Zhao Xinyang，Yin Qiyun，Yang Chen，et al. Influence of aperture size parameters on 5G shielding effectiveness of shielding cavity[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(4)：16-20.
0 引言
隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)通信技術(shù)亦發(fā)展迅速。作為新一代通信技術(shù)，5G通信技術(shù)具有高速率、廣連接、低時(shí)延等優(yōu)點(diǎn)，推動(dòng)了變電站站內(nèi)監(jiān)控、無(wú)人巡視、遠(yuǎn)程操作等日常運(yùn)維業(yè)務(wù)向低延時(shí)、智能化、可視化方向發(fā)展，提高了系統(tǒng)運(yùn)維的安全性、便捷性、交互性。但是，受場(chǎng)地限制，實(shí)際應(yīng)用中5G基站天線與電氣一次及二次設(shè)備相距較近，5G基站發(fā)出的電磁輻射場(chǎng)及其激勵(lì)下大尺寸電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁散射場(chǎng)施加在電氣二次設(shè)備上，對(duì)電氣二次設(shè)備(如繼電保護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等)產(chǎn)生電磁干擾，可能影響設(shè)備的正常運(yùn)行。
隨著直流輸電的快速發(fā)展，換流站及站內(nèi)設(shè)備在系統(tǒng)中出現(xiàn)的頻率越來(lái)越高。換流站內(nèi)電氣二次設(shè)備與5G通信設(shè)備的電磁兼容問(wèn)題逐步引起業(yè)內(nèi)專家的重視。對(duì)換流站內(nèi)繼電保護(hù)等電氣二次設(shè)備加裝金屬屏蔽腔體，是減輕通信設(shè)備間電磁干擾的有效手段。屏蔽腔體電磁屏蔽效能的分析和計(jì)算是電磁防護(hù)領(lǐng)域的重要研究方向。由電磁兼容理論可知，加裝全封閉金屬腔可以完全屏蔽外界的電磁干擾，但其不能滿足被保護(hù)設(shè)備自身的信息交換和設(shè)備散熱需求。因此，實(shí)際應(yīng)用中，為被保護(hù)的電氣二次設(shè)備加裝帶有一定數(shù)量孔縫的金屬腔體是降低電磁干擾的有效方式。現(xiàn)有研究表明，腔體的孔縫數(shù)量及尺寸、電磁干擾信號(hào)的頻率等參數(shù)對(duì)屏蔽腔的屏蔽效能影響顯著。不恰當(dāng)?shù)膮?shù)組合可能削弱腔體的屏蔽效能，輕則導(dǎo)致被保護(hù)電氣設(shè)備的通信受到超閾值干擾，重則導(dǎo)致被保護(hù)電氣設(shè)備的整體失靈。
因此，為合理確定屏蔽腔體的孔縫尺寸參數(shù)，保證良好的屏蔽性能，亟需分析腔體孔縫數(shù)量及尺寸對(duì)其屏蔽效能的影響規(guī)律。本研究擬在HFSS仿真環(huán)境下，構(gòu)建電磁屏蔽效能分析模型，包含5G微帶貼片天線、屏蔽金屬腔體以及單極子天線等模塊，分析不同孔縫尺寸參數(shù)下屏蔽腔體對(duì)單極子天線的5G電磁干擾水平，明確孔縫尺寸參數(shù)對(duì)屏蔽腔體的屏蔽效能的影響規(guī)律，為屏蔽腔體的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論支持。
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作者信息：
趙欣洋，尹琦云，楊晨，陸洪建
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