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一個(gè)高級(jí)射頻工程師思考智能汽車(chē)的3個(gè)角度


時(shí)間:2016-06-30 作者:五五
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 射頻技術(shù)與汽車(chē)技術(shù)似乎沒(méi)有太多關(guān)系。一個(gè)是訊號(hào)的發(fā)射與接收,另一個(gè)則是動(dòng)力傳遞與速度提升。隨著生活的提升,首先是汽車(chē)開(kāi)始逐步進(jìn)入每一個(gè)家庭,人們對(duì)于汽車(chē)的依賴(lài)性越來(lái)越高;進(jìn)一步地,人們除了對(duì)于汽車(chē)的機(jī)動(dòng)特性及節(jié)能防污提出各種不同的要求之外,對(duì)于汽車(chē)駕駛的舒適性與安全性,以及汽車(chē)本身的多功能性亦在廣泛的層面上提出需求并尋找解決方案。

20世紀(jì)中期,電子技術(shù)已在汽車(chē)這個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)找到了多方位的應(yīng)用。隨著廣播與電視等信息娛樂(lè)的普及,加之電磁兼容問(wèn)題的重要性,射頻技術(shù)在汽車(chē)這個(gè)小而全的子系統(tǒng)里開(kāi)始扮演著舉足輕重的角色。

安全可靠的代名詞:電磁兼容性

首先,了解電磁兼容問(wèn)題中與射頻技術(shù)密切相關(guān)的干擾源。汽車(chē)內(nèi)部最強(qiáng)的電磁干擾源是點(diǎn)火系統(tǒng),其產(chǎn)生的電磁訊號(hào)具有極短高能脈沖的特點(diǎn),因此,這種干擾不僅強(qiáng)度高,而且涉及的頻率范圍非常寬;雖然混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)已有極大的發(fā)展,有關(guān)其電力動(dòng)力部分與已有的動(dòng)力系統(tǒng)之間的相互影響依然需要進(jìn)行深入的研究,CISPR標(biāo)準(zhǔn)將逐步發(fā)表相應(yīng)的規(guī)范。


此外,通常車(chē)內(nèi)都安裝各種電機(jī),如雨刷器,風(fēng)扇,發(fā)電機(jī)等等,這類(lèi)設(shè)備由于機(jī)電能量之間的轉(zhuǎn)換或多或少地都會(huì)產(chǎn)生干擾訊號(hào);所有這些干擾訊號(hào)可能藉由車(chē)內(nèi)的各種布線以有線的方式傳到車(chē)內(nèi)的其他部分,亦有可能以無(wú)線的方式在車(chē)內(nèi)輻射。由于汽車(chē)構(gòu)造的多樣性與復(fù)雜性,給分析這些干擾訊號(hào)具體的傳播方式帶來(lái)了相當(dāng)大的困難,通常只能藉由實(shí)際量測(cè)對(duì)其進(jìn)行分析;此外,各種車(chē)內(nèi)控制器與監(jiān)測(cè)器一般都使用數(shù)字電路,雖然這類(lèi)電路有其固有的訊號(hào)特性,但基于上述同樣的原因,通常也要藉由實(shí)際量測(cè),否則依舊很難對(duì)其所可能產(chǎn)生的干擾影響進(jìn)行詳盡的分析;不僅如此,廣播與電視訊號(hào)、各種信息及娛樂(lè)電子設(shè)備所使用的無(wú)線電波等等,亦都是潛在的干擾源。

從射頻技術(shù)角度來(lái)說(shuō),上述各種輻射所產(chǎn)生的干擾訊號(hào)可延伸至幾百兆赫茲(MHz)甚至更高的頻率范圍,一旦其強(qiáng)度達(dá)到一定數(shù)值,就有可能對(duì)其他電子設(shè)備的正常運(yùn)作造成負(fù)面影響;因此,量測(cè)及限制干擾訊號(hào)是汽車(chē)電子技術(shù)中的重要一環(huán)。

量測(cè)干擾訊號(hào)可依方法與環(huán)境分為:定性檢測(cè)與除錯(cuò),預(yù)測(cè)試,預(yù)認(rèn)證測(cè)試,及認(rèn)證測(cè)試;而且,所使用的量測(cè)儀器也不盡相同;與此相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以及各大汽車(chē)制造公司所制訂的標(biāo)準(zhǔn)可作為量測(cè)的基礎(chǔ),除了量測(cè)及限制干擾訊號(hào),提高汽車(chē)電子設(shè)備的抗干擾能力亦是不容忽視的。

天線與車(chē)載資訊娛樂(lè)的相關(guān)性

信息與娛樂(lè)一直是人們生活中不可或缺的部分,特別是在現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)與技術(shù)高度成長(zhǎng)的社會(huì)環(huán)境,車(chē)載信息娛樂(lè)已逐漸成為”生活必需品”,上個(gè)世紀(jì)三十年代初,隨著電臺(tái)廣播的逐步普及,收音機(jī)即已進(jìn)入汽車(chē)領(lǐng)域,人們?cè)谛熊?chē)中可以繼續(xù)了解掌握各種社會(huì)活動(dòng),如政治、經(jīng)濟(jì)、人文、科技、趣聞……與此同時(shí),射頻工程師亦開(kāi)始探討如何不斷改進(jìn)車(chē)載接收系統(tǒng)的功能,時(shí)至今日,提升車(chē)載收音機(jī)對(duì)于廣播訊號(hào)的接收質(zhì)量依舊是射頻技術(shù)研究的課題之一。

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