用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置。包括金属氧化物磁环，以及和所述金属氧化物磁环连接的初级电抗线圈、次级电抗线圈，所述初级电抗线圈包括输入端口，该输入端口接收雷电及电磁脉冲信号输入，所述次级电抗线圈包括输出端口，该输出端口输出物理信号隔离防范装置处理后的信号；所述的物理信号隔离防范装置，用于对接收到的雷电及电磁脉冲信号进行物理焦耳能量隔离处理。本发明专利技术的装置抵御雷电流能量较高，非常适配在山区、水边、戈壁、草原等地质地况恶劣场所及闪电高发区域，是机动式野战系统设备的理想保护装置。

Physical signal isolation and prevention device for mobile field electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置
本专利技术涉及防雷
，尤其涉及一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置。
技术介绍
现代战争中，固定式指挥系统、通信系统、武器装备及医疗后勤补给系统，地理位置固定，抗毁性极差，难以适应高技术条件下的战争生存需求。机动式小区域野外作战阵地、机动式野战指挥所、机动式野战医院、机动式野战后勤保障仓库、机动式野战通讯车(野战雷达车、野战监听监测车、通信指挥车)及机动式小区域作战阵地(雷达站、观通站、指挥中心机房)等一体化综合信息系统，都必须具备随时转移和机动部署功能。在不同环境条件下临时开设的作战需求不同，系统除防御敌方“软杀伤”与“硬摧毁”的打击下，还要应对自然界恶劣环境及气候的考验。特别是雷电破坏尤为重要。一次闪电意味着单次、多次雷电流的冲击，可以造成电子系统线路及设备的严重破坏。这对于信息化设备而言是毁灭性的损伤。由于雷电具备寻找最小路径泄放雷云电荷与大地异性电荷快速中和的趋势及特点，而机动式野战系统都在野外工作，当附近发生闪电现象，强烈的感应雷电波非常容易的沿电缆线、通信信号线进入设备，造成设备损坏及人身安全事故。因此，满足全地域、全天候的使用要求，充分保障人身安全和设备安全完好的雷电防护已经成为机动式野战系统的安全设计中必不可少的关键环节。为此军方也相应颁布：GJB7581-2012《机动通信系统雷电防护要求》、GJB5080-2004《军用通信设施雷电防护设计与使用要求》、GJB6784-2009《军用地面电子设施防雷通用要求》、GJB6071-2007《军队气象台站防雷技术要求》、GJB1389A-2005《系统电磁兼容性要求》、GJB8848-2016《系统电磁环境效应试验方法》等标准，BMB5-2000《涉密信息设备使用现场的电磁泄漏发射防护要求》；BMBl7—2006《涉及国家秘密的信息系统分级保护技术要求》；GJB5792-2006《军用涉密信息系统电磁屏蔽室等级划分和测量方法》意在彻底减少和解决雷电危害与雷电防护问题，同时也要防止电磁攻击与电磁泄漏等诸多问题。同时要防止外界电磁干扰输入性破坏，众所周知未来战争是电磁战争，现有的EMP炸弹等先进的电磁武器可以直接沿电源线路、数据通讯线路直接引入破坏军用电子微电子设备。信息设备的线路传导泄漏发射问题，必须引起高度的重视。信息设备在工作中，经常饱受电磁攻击而造成系统瘫痪信息存储单元的永久性破坏。信息的丢失等安全事故时有发生。自然界中的电磁攻击例如雷电高压大电流冲击、大功率过电压闪络、感性负载和容性负载通断过电压等等都威胁着信息设备的信息工作安全及硬件存储安全。在预防电磁泄漏的同时增加对涉密计算机的系统防护功能，进一步保障涉密计算机的安全硬件存储及数据安全是同等重要的。TEMPEST技术是电磁环境安全防护“电磁安防”，包括了对电磁泄漏信号中所携带的敏感信息进行分析、测试、接收、还原以及防护的一系列技术，TEMPEST是一系列的构成信息安全保密领域的总称，是防辐射泄露的根本措施。这些设备在设计和生产时就采取了防辐射措施，把设备的电磁泄露抑制到最低限度。电磁辐射干扰技术就是采用干扰器对计算机辐射进行电磁干扰，使窃收方难以提取信息。利用噪声干扰源有两种方法:一是将一台能产生噪声的干扰器放在计算机设备旁边，干扰器产生的噪声与计算机设备产生的信息辐射一起向外辐射，使计算机设备产生的辐射不易被接受复现。干扰器产生的电磁辐射不应超过EMI标准。二是将处理重要信息的计算机放在中间，四周放一些处理一般信息的设备，让这些设备产生的电磁泄露一起向外辐射。滤波技术是对屏蔽技术的一种补充。被屏蔽的设备和元器件并不能完全密封在屏蔽体内，仍有电源线、信号线和公共地线需要与外界连接。因此，电磁波还是可以通过传导或辐射从外部传到屏蔽体内，或从屏蔽体内传到外部。采用滤波技术，只允许某些频率的信号通过，而阻止其他频率范围的信号，从而起到滤波作用。现有技术中的信号隔离防范装置的缺点包括：1.现有信号隔离防范装置通常是串联电阻实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是残余电压过高。2：现有信号隔离防范装置通常是串联电阻实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是正常工作信号的衰减较大，通常＞2db.3：现有信号隔离防范装置通常是串联电阻实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点经常因雷击造成电阻损坏，失去隔离功能。4：现有信号隔离防范装置通常是串联电阻实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是没有彻底隔离焦耳能量，只是造成电阻上的“部分”承载性衰减，实际在使用中经常造成机动野战军用设备的无故莫名其妙的损坏。5：现有信号隔离防范装置通常也采用有源光耦实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是光耦器件的线性区域较窄，无法满足用户设备的需要。6：现有信号隔离防范装置通常也采用有源光耦实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是光耦器件需要驱动电源，现实中又很难找到电源，无法满足机动野战军用设备的需要。7：现有信号隔离防范装置通常是串联电阻实现有条件的所谓“电气”隔离，主要缺点是在施加交流220V电压(试验)时，就自然烧毁了，根本没有隔离功能无法通过IEEE标准通信协议要求的交流搭载测试。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置，以克服现有技术的问题。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案。一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置，包括：金属氧化物磁环，以及和所述金属氧化物磁环连接的初级电抗线圈、次级电抗线圈，所述初级电抗线圈包括输入端口，该输入端口接收雷电及电磁脉冲信号输入，所述次级电抗线圈包括输出端口，该输出端口输出物理信号隔离防范装置处理后的信号；所述的物理信号隔离防范装置，用于对接收到的雷电及电磁脉冲信号进行物理焦耳能量隔离处理。优选地，所述初级电抗线圈、次级电抗线圈为双线沿磁环同向环绕体。优选地，所述初级电抗线圈的高频感量等于次级电抗线圈的高频感量；或者，初级电抗线圈的高频感量≯次级电抗线圈的高频感量，通带衰减＜-0.2db且输入输出跟踪波形＜1°。优选地，所述金属氧化物磁环的组分材料包括：1)金属氧化物或化合物材料：三氧化二铁；二氧化锰；氧化锌；碳酸钴；二氧化钛；二氧化硅；五氧化二铌；五氧化二钒；氧化镁；钼酸钠；氧化钕；氧化镍；氧化锡；钽酸钾；氟化铵；硫酸钡；十二烷基磺酸钠；氧化铜；三氧化二铋；硝酸锂；氧化铝；氧化硼；磷酸二氢铝；钼酸钠；氧化钇；氧化镧；氧化铯；2)非金属工艺性辅助材料：氨水；聚乙烯醇；三羟甲基丙烷；硬脂酸锌；硅酸乙酯；柠檬酸三丁酯；脂肪酸聚乙二醇脂；十二烷基二甲基卡氧化铵；聚丙烯酰胺；高锰酸钾；所述金属氧化物磁环中的各个组分材料的两个配方如下：优选地，所述金属氧化物磁环的制造过程包括：1：配料工艺依据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置，其特征在于，包括：金属氧化物磁环，以及和所述金属氧化物磁环连接的初级电抗线圈、次级电抗线圈，所述初级电抗线圈包括输入端口，该输入端口接收雷电及电磁脉冲信号输入，所述次级电抗线圈包括输出端口，该输出端口输出物理信号隔离防范装置处理后的信号；/n所述的物理信号隔离防范装置，用于对接收到的雷电及电磁脉冲信号进行物理焦耳能量隔离处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于机动式野战电子装备的物理信号隔离防范装置，其特征在于，包括：金属氧化物磁环，以及和所述金属氧化物磁环连接的初级电抗线圈、次级电抗线圈，所述初级电抗线圈包括输入端口，该输入端口接收雷电及电磁脉冲信号输入，所述次级电抗线圈包括输出端口，该输出端口输出物理信号隔离防范装置处理后的信号；
所述的物理信号隔离防范装置，用于对接收到的雷电及电磁脉冲信号进行物理焦耳能量隔离处理。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述初级电抗线圈、次级电抗线圈为双线沿磁环同向环绕体。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述初级电抗线圈的高频感量等于次级电抗线圈的高频感量；或者，初级电抗线圈的高频感量≯次级电抗线圈的高频感量，通带衰减＜-0.2db且输入输出跟踪波形＜1°。


4.根据权利要求1或者2所述的装置，其特征在于，所述金属氧化物磁环的组分材料包括：
1)金属氧化物或化合物材料：
三氧化二铁；二氧化锰；氧化锌；碳酸钴；二氧化钛；二氧化硅；五氧化二铌；五氧化二钒；
氧化镁；钼酸钠；氧化钕；氧化镍；氧化锡；钽酸钾；氟化铵；硫酸钡；十二烷基磺酸钠；
氧化铜；三氧化二铋；硝酸锂；氧化铝；
氧化硼；磷酸二氢铝；钼酸钠；氧化钇；
氧化镧；氧化铯；
2)非金属工艺性辅助材料：
氨水；聚乙烯醇；三羟甲基丙烷；
硬脂酸锌；硅酸乙酯；柠檬酸三丁酯；
脂肪酸聚乙二醇脂；十二烷基二甲基卡氧化铵；
聚丙烯酰胺；高锰酸钾；
所述金属氧化物磁环中的各个组分材料的两个配方如下：





5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述金属氧化物磁环的制造过程包括：
1：配料工艺
依据配方将金属氧化物磁环的金属氧化物或化合物材料实施摩尔百分比配置，将配置好的主要金属氧化物或化合物材料、非金属工艺性辅助材料及离子水都放置在球磨机中混合；
2：第一次球磨混料
按照5:3:2的直径比例配置大、中、小的65-70硬度的三个钢球体：第一钢球体、第二钢球体和第三钢球体，钢球与料体重量相同实施配比；
利用所述三个钢球体依次在球磨机中进行磨料操作，第一个钢球体每分钟500-600圈转速，在球磨机中磨料4-16小时；第二个钢球体每分钟800-1000圈转速，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：全宇辰，
申请(专利权)人：北京捷安通达科贸有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11