4-49  计算机系统高功率微波效应

王  艳  马弘舸  孟凡宝  蔡武川  李  科  曹学军  陈  冀  赵  刚

在进行计算机的高功率微波(HPM)效应研究时，一般采用空间辐照法来获取具体整机系统的微波效应阈值和宏观效应规律，该项研究结果具有较高的实用价值。但对于微波辐照系统的敏感度研究来说，由于辐照效应的影响因素较多，测得的数据重复性较差，需要大量的实验数据支撑，文中在此基础上进行总结。

对“八五”、“九五”期间以及近期，开展计算机HPM效应研究所获得的大量实验数据进行总结和分析，并对HPM干扰计算机的可行性进行分析。用于效应实验的HPM源有窄带微波源和超宽谱(UWB)源两种。注入效应目标为单板机和单片机。辐照实验的主要效应物包括普通商用机、工控机、军用机等3大类。

最后给出了具有一定参考价值的效应阈值，归纳了一系列的计算机效应规律：(1)注入实验中，一个系统每个器件及器件各端口由于工艺不一样及端口工作频率不一样，注入阈值差别很大。(2)通用计算机辐照试验可观察到，扰乱效应阈值分散性很大，它是由设备耦合系数、主板电路布局、芯片集成度和工作频率、运行程序等多种因素决定的，此外每台设备电气性能和工艺的差别也影响分散性。(3)屏蔽和加固措施的差异，导致计算机扰乱阈值按照普通通用计算机、工控机、军用机而依次增大，其中工控机比普通机稍高，军用机明显比工控机高。(4)同型号计算机扰乱阈值相差不大；同一档次民用机CPU档次越高，集成度越高，扰乱阈值越低。主要是民用机的外壳为塑料机壳，屏蔽差，CPU高的计算机，计算速度快、主板布线密度、芯片集成度及工作频率都高，其电路的受照耦合系数大，导致计算机的扰乱阈值随CPU增高而降低。(5)入射角度对作用结果影响较大。(6)民用计算机微波扰乱阈值随微波频率的降低而减小。