用于EMC測試的低頻光導傳輸設備的設計

3．2 1 OMHz模擬光通道設計
2路10MHz模擬光傳輸通道的信號頻帶為DC～10MHz，采用模數一數模的全數字調制方式，在單芯單模光纖中以1 3 1 Onm波長(cháng)激光傳輸。發(fā)送時(shí)對2個(gè)模擬傳輸通道高速采樣，進(jìn)行A／D轉換，通過(guò)光電轉換電路，再復用到一根光纖上傳輸；反之，接收時(shí)，首先對從光纖上來(lái)的高速數字信號解復用成數字信號，進(jìn)行D／A轉換，還原成模擬信號。圖4和圖5為10MHz通道的原理框圖。由于10 MHz通道的傳輸信號頻率已經(jīng)比較高，為保證信號質(zhì)量，本方案的2個(gè)10 MHz通道均采用8位A／D、D／A轉換器，采樣速率為6O MHz，理論上10 MHz通道的信噪比SNR≈(6．02N+1．76)dB，可達48dB(用戶(hù)要求為36dB)。

3．3 控制電路設計
根據設備功能的要求，EMC測試低頻模擬信號光導傳輸設備的光接收機提供IEEE-488接口，EMC站主控系統通過(guò)I．EEE-488接口對EMC測試低頻模擬信號光傳輸設備發(fā)控制命令，光接收機則通過(guò)專(zhuān)用控制光纖將控制命令傳至發(fā)送端(位于測試現場(chǎng))。綜合上述要求，設計EMC測試低頻模擬信號光傳輸設備的發(fā)送端和接收端之間一共需要三根光纖，分別用于傳輸10MHz信號(已經(jīng)數字化并2路復用一根光纖)、1MHz信號(已經(jīng)數字化并6路復用一根光纖)及控制信號(本設備的控制信號為R8232數據)。
3．4 抗干擾設計
EMC測試低頻模擬信號光導傳輸設備為了精確測定飛機內部真實(shí)的電磁輻射信號，所以提高設備的抗電磁干擾能力尤為重要，為此，主要考慮以下方面：光發(fā)送部分和光接收部分的機箱內要四周密封，內部采用金屬隔離物以避免電磁干擾。發(fā)送端的AM激光器和接收端的PIN光電探測器也通過(guò)金屬?lài)鷻谂c控制電路相隔離，通過(guò)內部隔板的電氣連線(xiàn)都經(jīng)濾波電容過(guò)濾。在電源抗干擾方面必須把數字電源和模擬電源分開(kāi)，避免數字信號干擾模擬信號。同時(shí)，優(yōu)異的去耦和出色的濾波也是降低噪聲的有效途徑，常用的做法是在電源輸入和輸出管腳加去耦電容和旁路電容，去耦電容使電源模塊去除交流成分后的直流，使得瞬態(tài)電流可以回流到地；旁路電容能消除高頻輻射噪聲和抑制高頻干擾。

4 結語(yǔ)
本文采用光強直接調制和光電轉換技術(shù)，同時(shí)結合頻譜分析儀實(shí)現了對飛機內部低頻電磁輻射信號的準確測試，其技術(shù)實(shí)用而且可靠，通過(guò)實(shí)踐檢驗，該設備不僅可用于對飛機內部的電磁測試，還可以用到其他的電磁環(huán)境測量中，應用前景廣泛。