电气化铁道的无线电噪声对短波发信场的影响

摘要

本文分析了电气化铁道产生的无线电噪声对其周围近距离范围内的短波发信场的影响。首先，对电气化铁道的无线电噪声进行实地测量，得到实测数据；然后，通过对电气化铁道的无线电噪声以及固定的短波发信场的发射天线进行建模，用可以适用于电大尺寸问题的高频电磁仿真软件FEKO对所建模型进行仿真计算，得到了短波波段3MHz～30MHz频率范围内的电气化铁道无线电噪声的特性以及短波发射天线的特性，其中主要是电气化铁道的无线电噪声随距离的横向传播特性以及短波发信场天线的方向性特性。将实测结果和仿真数据进行了比较，从而验证了建模仿真的准确性，接着将由电气化铁道无线电噪声的横向传播特性的经验公式得到的结果与仿真数据进行了比对，由比较结果可知，在经验公式的实测距离内数据吻合良好，在所关心的距离内，也比较吻合；最后，基于仿真结果，分析了电气化铁道的无线电噪声对短波发信场发射天线的影响。

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致谢

1 绪论

1.1短波通信的应用

1.2电气化铁道简介

1.3短波通信的应用

1.4本文的研究方法

2 短波传播特性

2.1短波传播特性

2.2短波天线

2.2.1衡量天线性能的因素

2.2.2常用的短波天线

2.2.3短波天线的发信场

2.2.4短波天线的选型

2.3 电波传播的费涅尔区

2.3.1基尔霍夫积分

2.3.2费涅尔带

3 数值计算方法和仿真工具FEKO

3.1 电磁场的数值计算方法

3.2 FEKO简介

3.2.1 FEKO的理论基础

3.2.2 FEKO软件的特色

3.2.3仿真例子

4 电气化铁道无线电噪声的分析

4.1 电气化铁道的结构特点

4.2电气化铁道的无线电噪声源

4.3 电气化铁道无线电噪声的分析

4.3.1电气化铁道的数值建模

4.3.2仿真结果与分析

4.3.3仿真结论

5 电气化铁道无线电噪声的测量

5.1 电气化铁道无线电噪声的频率特性测量

5.1.1测试配置

5.1.2测试结果

5.1.3结论

5.2 电气化铁道无线电噪声横向衰减特性的测量

5.2.1测试配置

5.2.2测试结果

5.2.3数据拟合及分析

5.3实测与仿真结果的比较

6 短波发射天线——笼形天线的特性研究

6.1笼形天线的结构

6.2笼形天线特性的分析

7 电气化铁道无线电噪声对短波发信场的影响分析

7.1 电气化铁道无线电噪声传播的第一菲涅尔区

7.2电气化铁道无线电骚扰特性分析

7.3不同地面特性的影响

7.4 电气化铁道电杆及接触网的影响分析

7.5 结论

参考文献

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