等离子体内部电磁场测量探针设计

发布时间：2021-01-10 14:30

　　高速飞行器再入时由于和飞行器表面大气分子剧烈碰撞,使得飞行器的动能持续转变为热能,在能量转变的过程中气体分子被电离,并且包裹在高超声速飞行器表面形成具有屏蔽效果的等离子鞘套,对高速飞行器的通信联络、以及飞行控制形成非常严重的信号干扰甚至通信中断即所谓的“黑障现象”。为了获取高速目标等离子体中电磁波的传播过程,正确理解电磁波和等离子体互相作用机理,更深入研究等离子体与电磁波的相互作用——等离子体对电磁波的散射和透射特性,以及等离子体中电磁波的传播演化过程,需要对等离子体电磁波传播演化过程中电、磁场的变化进行高精度高时空分辨率测量。本文结合科研课题,以高灵敏度高分辨率等离子中电磁场测量探针为设计目标,对近场电磁探针进行了深入研究。由于传统同轴测量探针设计的局限性不能很好地平衡测量探针灵敏度与分辨率之间相互制约的关系,因此不能提供很精确的测量结果。1.本文引入并讨论电磁场探针系统的理论分析模型,并在CST中仿真建模探针测量系统,通过研究同轴电磁探针模型的不同结构参数对测量场扰动、探针灵敏度以及分辨率性能影响,设计了一套结构灵活的高灵敏度高分辨率共面波导电磁场测量探针（20x10x1mm）,与... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

波的三种极化方式

t x y z磁场探针输出的影响可以被解释为磁场探针对单一方向用 CST 仿真软件仿真研究在自由空间中同轴磁环探针（次仿真使用磁环直径为 3mm 大小的同轴磁环探针且电场 的平面波所激励如图 3.11 所示（平面波初始磁场方向与图3.10同轴磁环探针

同轴探针通常被用来测量垂直于介质板 z（法向）方向电场，也被称为 EPZ，而偶极子电场探针被称为 EPXY（图 4.2）被用来设计切向电场测量。图4.2 切向测量探针

【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹波在等离子鞘套中的传播[J]. 刘丰,刘江凡,宫晨蓉,席晓莉.  空间电子技术. 2013(04)
[2]等离子体鞘套中的电波传播特性研究[J]. 李江挺,郭立新,金莎莎,方全杰.  电波科学学报. 2011(03)
[3]天线系数的计算与使用[J]. 王华建,王英翔.  中国无线电. 2010(07)
[4]任意角入射到非均匀等离子体的WKB法[J]. 夏新仁,尹成友,金贤龙,王守杰.  上海航天. 2009(03)
[5]ELECTROMAGNETIC REFLECTION FROM NONUNIFORM MAGNETIZED PLASMA SLAB[J]. 胡斌杰,崔芙蓉,赖声礼.  华南理工大学学报(自然科学版). 1999(04)

硕士论文
[1]近电场法向探针的设计与标定[D]. 刘玉欣.合肥工业大学 2013
[2]减缓黑障的电磁方法研究[D]. 王林.西安电子科技大学 2013
[3]等离子体包覆下典型目标电磁散射特性研究[D]. 张宝贤.西安电子科技大学 2013
[4]等离子鞘套对测控导航天线性能影响研究[D]. 许斌.西安电子科技大学 2013
[5]矩形喇叭天线测量结果及噪声的分析与研究[D]. 刘红.山东师范大学 2011
[6]磁场探头校准系统的研究[D]. 张骏驰.北京邮电大学 2008



本文编号：2968876