多个噪声源与导电导线之间近场相互作用的特性研究

《IEEE Letters on Electromagnetic Compatibility Practice and Applications》：Characterization of Near-Field Interactions Between Multiple Noise Sources and a Conductive Wire

电磁耦合分析模型与金属线噪声源相互作用研究，提出基于叠加定理的多噪声源近场耦合模型，验证其在1MHz-1GHz频段与全波仿真及实验数据的良好一致性，计算效率提升显著，适用于工业EMC合规设计。

　　

摘要：

本文提出了一种分析模型，用于描述多个噪声源与金属导线之间的近场电磁耦合现象。这些噪声源被建模为两个空间上分离的、辐射性的单匝金属闭环，它们位于导线上方，并且处于接地平面的环境中。该分析模型应用叠加原理来计算两个噪声源共同产生的磁场。通过Ansys HFSS软件进行的全波仿真以及实验测量对模型进行了验证。无论两个辐射环之间的距离如何，在1 MHz到1 GHz的频率范围内，分析模型的预测结果与仿真结果及实验测量结果之间都表现出合理的相关性。值得注意的是，该分析模型在计算效率上具有显著优势：它能够在几秒钟内得出准确的结果，而全波仿真则需要数小时的时间。这一优势对于工业应用中的电磁兼容性（EMC）设计尤为重要，因为在这些应用中，对复杂的多源环境进行快速而准确的评估是至关重要的。