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【摘 要】进入21世纪以来，随着信息科学技术的不断提高，军用机械电子设备也得到了很大的发展空间。本课题首先对军用机械电子设备的电磁环境进行了研究，进而对军用机械电子设备的电磁防护技术进行了探讨。
【关键词】军用机械电子设备 电磁环境 防护技术
一、引言
目前，我国军用机械主要的发展方向是机电一体化，在实现机电一体化之前，军用机械和微电子技术有着尤为密切的联系。而实现机电一体化能够在很大程度上提高军用机械电子设备的工作效能，达到现代军事设备自动化与智能化的要求与目标。然而，现如今军用机械在现代作战中所营造的电磁环境存在极大的困难性与复杂性。简而言之，便是实现军用机械一体化让军用机械面临着很多问题与麻烦[1]。鉴于此，本课题对“军用机械电子设备的电磁环境与防护技术”进行探讨与研究具有尤为深远的重要意义。
二、军用机械电子设备的电磁环境研究
在军事领域里，军用机械电子设备的作战效益、安全性以及可靠性都显得尤为重要，而电磁环境则能够对以上方面产生重要的影响。由电磁波的产生机理的异同将普遍的电磁环境归纳为人工电磁环境与自然电磁环境。无论是在人工电磁环境下还是在自然电磁环境下，电磁波都会对军用电子设备系统产生损害。下面就人工电磁环境与自然电磁环境以及紧密相连的损害进行研究。
（一）人工电磁环境研究。在科学技术高速发展之下，人工电磁环境所干扰的范围呈现了尤为复杂的特性。下面就“核电磁脉冲辐射”和“无线电发射设备”两大人工电磁环境进行研究。（1）核电磁脉冲辐射：如若发生核爆炸则会产生非常强烈的电磁脉冲，并且扩散范围尤为地广阔。在有核电磁脉冲辐射环境下，机械设备中的电子设备在运作时会对核电磁表现的十分敏锐。有研究实验表明，如果在过强的电磁脉冲辐射条件下，加上核爆炸发生，高强度的电磁脉冲会对电子设备造成干扰，进而造成系统瘫痪的严重现象[2]。（2）无线电发射设备：很多重要环节都是依靠发射强烈的电磁波来完成工作程序的，例如：无线通信和广播、中继通信、短波通信和广播以及远程导航仪等。大功率的电磁波作为传送信息的重要载体，在很大程度上对各类电子设备造成了严重的干预。造成电磁环境污染的主要是通过移动通讯发射机辐射出来的电磁波，电磁波对环境造成极大的污染也是近年来人工电磁环境研究者重点探究的内容，希望在完善军用机械电子设备的同时，也能对环境起到保护作用。
（二）自然电磁环境研究。主要的自然电磁环境有静电放电、雷电放电和宇宙噪声三大类。1、静电放电：带电体主要是累积而形成的，主要累积的对象有：汽车、飞机、家电设备以及人体本身等。静电干扰一旦引发火宅后果将不堪设想。静电状况普遍存在机械设备当中，半导体材料也及其容易受到静电作用而产生放电的现象，放电现象的出现将使半导体材料遭受严重损害。2、雷电放电：雷电放电的破坏力极大，特别是对军用机械电子设备造成的危害非常之大。其原因是机械电子设备内部结构所造成的，由于内部结构高度集成化的特点，导致电子设备超过电压，致使电流性能降低。另外，也可能是源于信号传输所造成的，信号发射路劲过多，军用机械电子设备极易受到雷电波的损害[3]。例如感应雷，感应雷对军用机械电子设备能够造成非常大的损害。3、宇宙噪声：太阳辐射能够产生大量的宇宙噪声。从太阳飞出来的带电粒子所产生的辐射能够让地球的磁场产生巨大的变化，进而对地球产生尤为显著的影响。如果发生此类状况，将会对无线电通讯造成停电、断电的现象。
三、军用机械电子设备的电磁防护技术探讨
军用机械电子设备的电磁防护技术主要有电磁屏蔽技术和电磁吸波材料技术，下面就这两种技术进行分析与探讨。
（一）电磁屏蔽技术分析。电磁屏蔽技术的主要目的是进行电磁性隔离，进行电磁性隔离的对象是导电体的封闭面内外两侧空间，或是导磁体的封闭面内外两侧空间。电导体的极微量因为采取了屏蔽措施而被抑制，这是由于电磁的能量能够从其中的一侧空间传达到另一侧空间。屏蔽体对电磁场强度的增强或者降落便称为屏蔽体的屏蔽效果。屏蔽体的屏蔽效果普遍用屏蔽效能来衡量。其表达式为：SE=20lgA+20lgB+20lgR[4]。其中，A表示吸收损耗，B表示反射损耗，R表示多次反射损耗。电磁波频率与材料厚度在规定的范围内，材料导电率会升高，A与B都会增多；让A增加的同时B减弱的总体效果是先呈现减小趋势，后呈现增大趋势。
（二）电磁吸波材料技术。电磁波吸收降低电磁波的反射能量便可以把射入的电磁波转换成热能，转换的热能再将电磁波进行吸收。以形式进行分类，电磁屏蔽材料可分为两类，一类是结构型复合材料，另一类是涂覆型涂料。因为涂料拥有成本低、工艺简易的优势，所以被广泛运用到电磁辐射防护当中。我们知道，组成电磁屏蔽涂料的材料有吸收剂、胶粘剂以及溶剂等。因为吸收剂能够决定吸波涂料的吸波性能，所以吸收剂在选择上显得尤为重要。吸收剂可选择超微铁氧体吸收剂、导电炭黑吸收剂以及空心微珠涂层等，这些吸收剂都能展现吸波涂料的优质性能。另外，由于胶粘剂能够决定吸波涂料的环境性能以及力学性能，所以在选择上也显得尤为重要。考虑到这一因素，研发出高性能的胶粘剂已成为一项尤为重要的工作，因为它能够让波涂料拥有更加广阔的发展前景。
四、结语
本课题对军用机械电子设备的电磁环境中的人工电磁环境与自然电磁环境进行了研究，进而对军用机械电子设备的电磁防护技术进行了探讨，例如： 电磁屏蔽技术、电磁吸波材料技术等。通过本课题的研究与探讨，深刻地认识到军用机械电子设备的电磁防护技术的完善，对军事领域的发展有着尤为重要的推动作用。
参考文献：
[1]陈修学.赵建忠.徐廷学.吴杰.导弹技术准备工作中的复杂电磁环境[J].地面防空武器，2011，09（17）：13-17.
[2]徐永成.罗日荣.陈循.陶利民.宋昆.复杂电磁环境下装备损伤模式与保障问题研究[J].国防科技，2012，08（16）：56-57.
[3]赵建忠.徐廷学.李海军.刘强昌.导弹技术保障中的复杂电磁环境及应对措施[J].装备环境工程，2013，06（13）：45-46.
[4]刘军.冯广斌.朱耀忠.复杂电磁环境下的武器系统可靠性评估[J].科学技术与工程，2013，07（11）：13-17.
【关键词】军用机械电子设备 电磁环境 防护技术
一、引言
目前，我国军用机械主要的发展方向是机电一体化，在实现机电一体化之前，军用机械和微电子技术有着尤为密切的联系。而实现机电一体化能够在很大程度上提高军用机械电子设备的工作效能，达到现代军事设备自动化与智能化的要求与目标。然而，现如今军用机械在现代作战中所营造的电磁环境存在极大的困难性与复杂性。简而言之，便是实现军用机械一体化让军用机械面临着很多问题与麻烦[1]。鉴于此，本课题对“军用机械电子设备的电磁环境与防护技术”进行探讨与研究具有尤为深远的重要意义。
二、军用机械电子设备的电磁环境研究
在军事领域里，军用机械电子设备的作战效益、安全性以及可靠性都显得尤为重要，而电磁环境则能够对以上方面产生重要的影响。由电磁波的产生机理的异同将普遍的电磁环境归纳为人工电磁环境与自然电磁环境。无论是在人工电磁环境下还是在自然电磁环境下，电磁波都会对军用电子设备系统产生损害。下面就人工电磁环境与自然电磁环境以及紧密相连的损害进行研究。
（一）人工电磁环境研究。在科学技术高速发展之下，人工电磁环境所干扰的范围呈现了尤为复杂的特性。下面就“核电磁脉冲辐射”和“无线电发射设备”两大人工电磁环境进行研究。（1）核电磁脉冲辐射：如若发生核爆炸则会产生非常强烈的电磁脉冲，并且扩散范围尤为地广阔。在有核电磁脉冲辐射环境下，机械设备中的电子设备在运作时会对核电磁表现的十分敏锐。有研究实验表明，如果在过强的电磁脉冲辐射条件下，加上核爆炸发生，高强度的电磁脉冲会对电子设备造成干扰，进而造成系统瘫痪的严重现象[2]。（2）无线电发射设备：很多重要环节都是依靠发射强烈的电磁波来完成工作程序的，例如：无线通信和广播、中继通信、短波通信和广播以及远程导航仪等。大功率的电磁波作为传送信息的重要载体，在很大程度上对各类电子设备造成了严重的干预。造成电磁环境污染的主要是通过移动通讯发射机辐射出来的电磁波，电磁波对环境造成极大的污染也是近年来人工电磁环境研究者重点探究的内容，希望在完善军用机械电子设备的同时，也能对环境起到保护作用。
（二）自然电磁环境研究。主要的自然电磁环境有静电放电、雷电放电和宇宙噪声三大类。1、静电放电：带电体主要是累积而形成的，主要累积的对象有：汽车、飞机、家电设备以及人体本身等。静电干扰一旦引发火宅后果将不堪设想。静电状况普遍存在机械设备当中，半导体材料也及其容易受到静电作用而产生放电的现象，放电现象的出现将使半导体材料遭受严重损害。2、雷电放电：雷电放电的破坏力极大，特别是对军用机械电子设备造成的危害非常之大。其原因是机械电子设备内部结构所造成的，由于内部结构高度集成化的特点，导致电子设备超过电压，致使电流性能降低。另外，也可能是源于信号传输所造成的，信号发射路劲过多，军用机械电子设备极易受到雷电波的损害[3]。例如感应雷，感应雷对军用机械电子设备能够造成非常大的损害。3、宇宙噪声：太阳辐射能够产生大量的宇宙噪声。从太阳飞出来的带电粒子所产生的辐射能够让地球的磁场产生巨大的变化，进而对地球产生尤为显著的影响。如果发生此类状况，将会对无线电通讯造成停电、断电的现象。
三、军用机械电子设备的电磁防护技术探讨
军用机械电子设备的电磁防护技术主要有电磁屏蔽技术和电磁吸波材料技术，下面就这两种技术进行分析与探讨。
（一）电磁屏蔽技术分析。电磁屏蔽技术的主要目的是进行电磁性隔离，进行电磁性隔离的对象是导电体的封闭面内外两侧空间，或是导磁体的封闭面内外两侧空间。电导体的极微量因为采取了屏蔽措施而被抑制，这是由于电磁的能量能够从其中的一侧空间传达到另一侧空间。屏蔽体对电磁场强度的增强或者降落便称为屏蔽体的屏蔽效果。屏蔽体的屏蔽效果普遍用屏蔽效能来衡量。其表达式为：SE=20lgA+20lgB+20lgR[4]。其中，A表示吸收损耗，B表示反射损耗，R表示多次反射损耗。电磁波频率与材料厚度在规定的范围内，材料导电率会升高，A与B都会增多；让A增加的同时B减弱的总体效果是先呈现减小趋势，后呈现增大趋势。
（二）电磁吸波材料技术。电磁波吸收降低电磁波的反射能量便可以把射入的电磁波转换成热能，转换的热能再将电磁波进行吸收。以形式进行分类，电磁屏蔽材料可分为两类，一类是结构型复合材料，另一类是涂覆型涂料。因为涂料拥有成本低、工艺简易的优势，所以被广泛运用到电磁辐射防护当中。我们知道，组成电磁屏蔽涂料的材料有吸收剂、胶粘剂以及溶剂等。因为吸收剂能够决定吸波涂料的吸波性能，所以吸收剂在选择上显得尤为重要。吸收剂可选择超微铁氧体吸收剂、导电炭黑吸收剂以及空心微珠涂层等，这些吸收剂都能展现吸波涂料的优质性能。另外，由于胶粘剂能够决定吸波涂料的环境性能以及力学性能，所以在选择上也显得尤为重要。考虑到这一因素，研发出高性能的胶粘剂已成为一项尤为重要的工作，因为它能够让波涂料拥有更加广阔的发展前景。
四、结语
本课题对军用机械电子设备的电磁环境中的人工电磁环境与自然电磁环境进行了研究，进而对军用机械电子设备的电磁防护技术进行了探讨，例如： 电磁屏蔽技术、电磁吸波材料技术等。通过本课题的研究与探讨，深刻地认识到军用机械电子设备的电磁防护技术的完善，对军事领域的发展有着尤为重要的推动作用。
参考文献：
[1]陈修学.赵建忠.徐廷学.吴杰.导弹技术准备工作中的复杂电磁环境[J].地面防空武器，2011，09（17）：13-17.
[2]徐永成.罗日荣.陈循.陶利民.宋昆.复杂电磁环境下装备损伤模式与保障问题研究[J].国防科技，2012，08（16）：56-57.
[3]赵建忠.徐廷学.李海军.刘强昌.导弹技术保障中的复杂电磁环境及应对措施[J].装备环境工程，2013，06（13）：45-46.
[4]刘军.冯广斌.朱耀忠.复杂电磁环境下的武器系统可靠性评估[J].科学技术与工程，2013，07（11）：13-17.