THALES采用EMC仿真软件降低飞机座舱仪表测试成本
日期:2007-06-25
THALES飞行座舱与EMC仿真结果
THALES技术单元控制和显示系统(CDS)采用电磁兼容仿真软件 (EMC) 降低了每一台新的座舱仪表的测试成本。在座舱仪表方面,EMC是一个主要的设计挑战,因为该仪表需要具有清晰透明的表面,很难屏蔽。Flomerics公司的FLO/EMC电磁仿真软件使THALES的工程师在设计阶段早期就能对其产品的辐射放射水平和对辐射的敏感度进行评估。“在建立样机之前,为增强系统屏蔽效能,识别和解决EMC问题,我们通常寻求FLO/EMC的帮助。”THALES CDS的EMC专家Julien Blanc表示,“因此,这消除了对后期设计进行变更的需要;而由于我们无需再修改样机以及做额外的测试,所以也为我们节省了费用。”
THALES是一家全球知名的电子和系统公司,拥有雇员60,000人,遍及50个国家。THALES为军用和商用飞机制造各类座舱仪表和显示系统。在这些系统的设计方面,EMC通常是考虑的主要问题。例如,工程师需要确保显示系统的辐射不会干扰无线电通讯或雷达防撞探测系统。在过去,解决此类问题的方法是建立样机并测试其是否符合EMC要求,这经常需要投入高昂的成本对现有的设计进行修改。任何情况下都必须修改样机或重新再建,并且必须重复同样的测试过程,不仅费用昂贵而且有时还会影响到产品上市时间。
为了改进设计过程,THALES评估了几种不同的电磁仿真方法。“我们评估了主要的计算方法和软件包,”Blanc说,“我们选择 FLO/EMC 是因为它的预测总能符合我们的物理测试结果并且易于使用。”例如,在最近一次实验研究中,FLO/EMC预测160 MHz时远场的辐射放射为33dBµV/m,近场为95dBµV/m。实际的远场测量值为35dBµV/m,近场为92dBµV。FLO/EMC 采用传输线矩阵法(TLM)求解Maxwell方程组,可在单次运算中求解所有相关的频率,因此可用于获取一个仿真周期中全频段的响应特性。
在最近另一次应用中,计算得出的座舱仪表的谐振频率与测试结果完全吻合。于是公司迅速做出设计变更,将导电材料放进座舱仪表边盖上的竖缝里。再次的仿真表明这样做可以解决问题。结果,第一台样机符合EMC规格。“我们采用FLO/EMC对近期的七个产品进行仿真。在每个仿真过程中,我们都在确认阶段就发现并解决了EMC问题。”Blanc说,“在项目的早期阶段修复问题的成本相对很低,因为这样避免了通过建立并测试额外的样机来评估可能性的解决方案。”