电磁脉冲对天线系统的耦合效应研究

发布时间：2024-06-05 02:01

　　电磁脉冲武器爆炸时所产生的强电磁脉冲,以极高的幅值瞬间辐射目标,造成目标电子系统的失效。随着微电子技术的发展,大规模和超大规模集成电路已广泛应用于各种电子设备,性能提高的同时,也增强了对电磁脉冲的敏感性和易损性。电磁环境的日益恶化的以及对电磁抗干扰环境的要求越来越高,使得电磁脉冲毁伤能力以及防护技术的研究越来越受到重视。 近年来,随着太空军事化程度以及太空军备竞赛的日益激烈,卫星系统成为现代战争必不可少的重要组成部分,空间业已经成为维护国家安全的战略制高点,太空的反卫星作战成为夺取制天权最有效的作战手段。电磁环境的日益恶化的以及对电磁抗干扰环境的要求越来越高,使得强电磁脉冲对卫星系统毁伤能力以及防护技术的研究具有现实性和紧迫性。 本文提出了杀伤载荷的部分设计方案,分析了杀伤载荷信号特性及电磁脉冲弹的杀伤能力。系统分析了卫星接收机系统在强电磁环境下的易损性,建立了高功率电磁脉冲杀伤载荷对其毁伤判据。设计了八木、四臂螺旋以及喇叭三种波段的典型天线,建立了强电磁脉冲能量对上述星载天线的毁伤数学模型,并据此给出了基于FDTD法的仿真算法。仿真研究了电磁脉冲的不同脉宽、入射场强以及入射角度对三种...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1爆磁压缩发生器等效原理图

初始磁通电源发生器本体图1.1爆磁压缩发生器等效原理图爆磁压缩脉冲发生器的等效原理如图1.1所示，工作原理如下:初始电源U0向发生器和由负载组成的回路提供初始电流I。，10经过发生器产生的可变电感L、(t)·引线产生的分布电感乌、负载电感L。和发生器的回路电阻R后，在回路中会产生....

图1.2强电磁脉冲对通信系统的祸合途径表1.1两种锅合途径的差异

系统接受电磁脉冲干扰的角度来看，主要由“前门祸合”和“后门祸合”两种传播途径，将能量祸合到目标中的电子系统，从而对目标系统的产生毁伤效应。为满足通信系统信号传输、通风散热及电子器件能量的需求，如图1.2所示，电磁脉冲可以通过天线、传输线、电源线以及箱体孔缝藕合到系统内部，从而对系....

图2.1电磁脉冲武器系统织成及毁伤途径

2.1电磁脉冲的产生机理及描述方法2.1.1杀伤载荷方案设计电磁脉冲武器系统组成极其毁伤途径如图2.1所示，电磁脉冲对目标的毁伤进程为:当战斗部到达预定起爆位置时，初级能源(核能、化学能或炸药)由脉冲发生器转变为高能压缩电子束，经高功率微波器件整形后，产生高强度的电磁脉冲，通过控....

图2.2电磁脉冲弹的结构示意图

电池一级磁通压缩发生器图2.2电磁脉冲弹的结构示意图电磁脉冲弹的战斗部处需要安装磁通压缩发生器和微波天线，如图2.2所示。利用炸药爆炸压缩磁通量的原理来产生强电磁脉冲，在所覆盖的面状目标的电子线路中祸合出感应电压与电流，以此来击穿或烧毁星载处理系统的敏感元件。

本文编号：3989488