刘鑫+钟选明+叶志红+廖成

摘 要： 非平行结构的传输线在电力电子系统中普遍存在，当其上通有电压和电流信号时，会在周围传输线上产生串扰响应。采用时域传输线方程建立多根非平行传输线之间的串扰模型，结合FDTD方法，分析在脉冲集总源激励下受扰导线始端和终端负载上的串扰电压响应特性，将其结果与仿真结果对比，验证了该方法的正确性。研究结果表明，非平行结构中受扰线始端和终端负载上的串扰电压响应随着传输线离地面高度的增大而增大，随着传输线之间夹角的增大而变小，且减小的趋势逐渐减弱，从而为线缆间的串扰防护提供了参考依据。

关键词： 非平行传输线； 时域传输线方程； 串扰响应； FDTD

中图分类号： TN811?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）01?0163?04

Abstract： The transmission line with non?parallel structure is prevalent in the power electronic system， and the crosstalk response will be produced around it when the voltage and current signals are transmitted through it. The time?domain transmission line equation is used to establish the crosstalk model among the multiconductor non?parallel transmission lines. The FDTD method is combined to analyze the crosstalk voltage response characteristics of the disturbed conductor beginning and terminal loads under the pulse lumping source excitation. The results are contrasted with the simulation results to verify the validity of the method. The research results show that the crosstalk voltage response of the disturbed conductor beginning and terminal loads in non?parallel structure is increased with the height increasing of the transmission line， decreased with the included angle increasing between the transmission lines， and the decrease trend is decayed gradually， which provides a reference for the crosstalk protection among cables.

Keywords： non?parallel transmission line； time?domain transmission line equation； crosstalk response； FDTD

0 引 言

在电气设备、电子仪器中，由于内部连接传输线较多，线与线之间常常是密集且以非平行结构分布排列的，这样就导致导线之间容易产生串扰现象，从而使设备遭受影响，导致性能降低或功能不正常。文献[1]指出传输线间的串扰是电器工程中常见的电磁干扰模式。因此在电磁兼容问题上，对传输线间的串扰问题进行研究显得尤为重要。

当非平行传输线上通有电压和电流信号时，会在其周围产生电磁场，从而在其他传输线上产生串扰响应，影响传输线两端设备的正常工作。国内外在传输线串扰问题的计算方法和特性分析上也做了一定研究。文献[2?6]对多导体传输线……