目前航天器中普遍采用的数据总线使用双绞线作为传输载体。双绞线由于其制作成本低、抗干扰能力强等优点,正越来越广泛的用于机载信号传输系统当中。邻近电缆以及外部场照射作为在实装过程中最常见、最典型的两种干扰源,对双绞线上信号的干扰最常见。双绞线抗干扰能力强的主要原因是其扭绞结构。但当前对双绞线串扰以及场线耦合的计算,主要针对均匀双绞线的终端条件进行分析,对双绞线本身结构关注较少。对于实装电缆,扭绞结构会由于双绞线的加工工艺、使用中与接头连接以及总线中段分支而产生变形、破坏。这种变形、破坏会导致双绞线抗干扰能力的下降。本文基于多导体传输线理论,在原有频域串扰以及场线耦合模型基础上进行了改进。新型模型可以用于预测双绞线在多种结构不均匀条件下,在串扰以及场线耦合中的终端响应。双绞线不均匀性主要包括双绞线扭距的不均匀性、双绞线中段由于总线分支产生的人为破坏导致的芯线间距的不均匀性、双绞线终端扭绞解开导致的不完全扭绞以及芯线间距的变化。本文分别在双绞线串扰模型以及场线耦合模型中分析了上述不均匀性并代入模型计算。关于双绞线扭距不均匀性的计算,本文采用的方法为测量双绞线样本得到扭距的统计特征,然后通过随机过程得到扭距数据,再代入模型计算的方法。方便在工程中的应用。对双绞线模型的求解主要过程为:建立双绞线在坐标系下的位置模型,求解多导体系统的等效电压源/电流源,求解多导体系统的单位长度电参数矩阵,求解多导体系统的链参数矩阵,最终得到多导体系统的终端响应。单位长度电参数矩阵的求解是多导体传输线理论中的关键。本文通过解析法求解了多导体传输线的单位长度电感矩阵,并分别通过解析法和矩量法(Method of Moments,MoM)求解了单位长度电容矩阵。双绞线的串扰模型是建立在二维坐标中的,本文基于级联传输线理论建立了不均匀双绞线在单线作为干扰线时的串扰模型,使用Matlab对其进行了实现。且通过实验对串扰模型进行了验证。并通过模型计算分析了双绞线结构的几种不均匀性对双绞线串扰的影响。双绞线的场线耦合模型是建立在三维坐标中的。本文基于Agrawal模型建立了不均匀双绞线在平面波照射下的终端耦合模型,并通过数值方法求解了电场在双绞线两根芯线上的等效电压源,最后将其代入级联传输线模型得到双绞线的终端响应。通过GTEM小室法对上述模型进行了验证。最后通过模型计算分析了双绞线结构的几种不均匀性对双绞线在平面波照射下终端响应的影响。本文提出的不均匀双绞线模型用于预测双绞线不均匀性对双绞线抗干扰能力的影响,可为机载总线线型选取以及扭绞结构人为破坏处的破坏限值界定提供参考。