舰船等离子体线天线构成模式与特性研究

发布时间：2021-02-18 00:05

　　等离子体天线是解决军舰在隐身作战中航行安全问题的有效途径,但天线研究与工程实现差距很大,尤其是带宽特性和电磁兼容性问题至今尚未得到实质性的解决。为展宽等离子体天线带宽和实现天线的电磁兼容性,本文建立了电磁波与等离子体相互作用、等离子体天线频带特性研究实验系统和等离子体及其激励.源电磁干扰实验系统,研究了等离子体天线的构成模式、等离子体对电磁波的传播特性、等离子体天线带宽特性和天线电磁兼容性。结合相关理论进行分析,得出如下结果：1.等离子体电子密度决定了电磁波在等离子体中的传播特性。电子密度越大,等离子体辐射电磁波的能力增强；在甚高频（VHF）频段,当入射信号频率增大时,会相应地存在一个最低电子密度使得等离子体可以有效地辐射电磁波信号,且最低电子密度随信号频率的增大而增大；等离子体在宽频带范围内对电磁波有较强吸收作用,尤其是当等离子体频率与电磁波频率相近时,会产生共振吸收。2.高频交流激励模式的激励通道和信号通道之间的强烈耦合使天线通信频带受限。在5-20kHz低频交流激励下,柱形等离子体天线具有较宽的阻抗和增益带宽,在100-250MHz范围内的方向图也相近。电容耦合模式是等离子体天线... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
创新点摘要
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 论文背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 国外研究进展
        1.2.2 国内研究进展
    1.3 论文研究内容
第2章 构建等离子体天线的物理基础
    2.1 等离子体及其特性
    2.2 构成等离子体天线的气体放电模式
        2.2.1 气体放电特性及原理
        2.2.2 构成等离子体线天线的等离子体生成模式及放电机理
    2.3 电磁波在等离子体中的传播特性
    2.4 等离子体天线的工作原理
        2.4.1 等离子体天线基本工作原理
        2.4.2 等离子体天线阻抗及方向性
    2.5 本章小结
第3章 等离子体与电磁波相互作用实验研究
    3.1 实验系统与方法
        3.1.1 辉光放电各激励模式下等离子体诊断实验系统
        3.1.2 等离子体与电磁波相互作用实验系统
    3.2 不同激励模式下等离子体特性
    3.3 等离子体对电磁波传输特性的影响
    3.4 等离子体对电磁波的吸收、反射特性
    3.5 本章小结
第4章 等离子体线天线带宽特性研究
    4.1 等离子体天线带宽特性实验系统
    4.2 不同等离子体放电状态下的带宽特性
    4.3 不同耦合模式下等离子体天线带宽特性
        4.3.1 电容耦合与电感耦合方式的对比
        4.3.2 电容耦合模式的影响因素
    4.4 不同天线形状下等离子体天线的带宽特性
    4.5 本章小结
第5章 等离子体线天线电磁兼容性分析
    5.1 天线的电磁兼容性
    5.2 激励模式对等离子体天线电磁兼容性影响
        5.2.1 实验系统
        5.2.2 实验结果与分析
    5.3 等离子体天线电磁干扰来源及电磁兼容性优化分析
        5.3.1 等离子体天线电磁干扰源及耦合机理
        5.3.2 等离子体天线电磁兼容性优化措施
    5.4 本章小结
第6章 米波超短波波段等离子体线天线原理机及性能测试
    6.1 等离子体线天线原理机的研制
    6.2 等离子体线天线样机性能测试装置及方法
    6.3 等离子体线天线样机性能测试结果
    6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间公开发表论文及取得的研究成果
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]等离子智能天线阵列的特性研究[J]. 耿纪超,项铁铭,王建成,聂良斌.  信息技术. 2013(02)
[2]等离子体天线技术原理分析[J]. 黄方意,林志丹,王超.  舰船电子对抗. 2013(01)
[3]等离子体中电磁波传输特性理论与实验研究[J]. 郑灵,赵青,罗先刚,马平,刘述章,黄成,邢晓俊,张春艳,陈旭霖.  物理学报. 2012(15)
[4]等离子体前馈抛物面隐身天线的一体化设计[J]. 殷雄,张厚,麻来宣,陈国祥.  微波学报. 2012(02)
[5]柱形单极表面波等离子体天线控制模型研究[J]. 吕军慰,陈自力,李迎松.  真空科学与技术学报. 2012(04)
[6]基于JEC-FDTD算法的等离子体天线雷达散射截面计算[J]. 陈文波,李圣,龚学余.  空间科学学报. 2011(05)
[7]电磁波在冷等离子体中碰撞吸收特点研究[J]. 吴成国,武文远,龚艳春,何苏红,杜华月,戴斌飞.  河北科技大学学报. 2011(S1)
[8]等离子体平面反射电磁波的模拟仿真[J]. 鉴福升,曾浩,邹勇华.  舰船电子工程. 2011(04)
[9]新概念激光等离子体通道天线的研究[J]. 夏新仁,王守杰,金贤龙,宋莹.  中国电子科学研究院学报. 2011(02)
[10]非均匀等离子体对平面电磁波的衰减[J]. 何湘,陈建平,倪晓武,吴莹,陈玉东,曾小军,秦海潮.  强激光与粒子束. 2010(09)

博士论文
[1]基于表面波驱动的等离子体天线及其阵列技术研究[D]. 李学识.华南理工大学 2010
[2]柱形等离子体天线性能和噪声机制的研究[D]. 梁志伟.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2008
[3]柱形等离子体天线的基本原理、天线中谐波与非线性效应研究[D]. 赵国伟.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2007
[4]等离子体天线的辐射与散射特性分析[D]. 钱志华.南京理工大学 2006
[5]大气压窄间隙DBD等离子体源与应用基础研究[D]. 张芝涛.大连海事大学 2003



本文编号：3038750