高空核爆电磁脉冲对便携式监护仪的辐射效应 被引量：21

1

作者 肖冬萍 袁军 +2 位作者 何为 简鑫 周小艳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1734-1739,共6页

高空核爆电磁脉冲(HEMP)对电子和电气设备构成严重威胁,但是目前针对军队急救医疗卫生装备的电磁脉冲(EMP)耦合效应及防护研究还比较薄弱。因此以某款当前军队医院所使用的便携式监护仪为研究对象,利用有界波电磁脉冲模拟器模拟产生HEM... 高空核爆电磁脉冲(HEMP)对电子和电气设备构成严重威胁,但是目前针对军队急救医疗卫生装备的电磁脉冲(EMP)耦合效应及防护研究还比较薄弱。因此以某款当前军队医院所使用的便携式监护仪为研究对象,利用有界波电磁脉冲模拟器模拟产生HEMP进行辐射试验,评估HEMP对监护仪的辐射效应,在各种试验条件下测量干扰场强阈值,分析HEMP对监护仪的作用机理。试验表明:HEMP辐射场对监护仪的工作状态会造成严重干扰,上升时间短、持续时间短的电磁脉冲对设备的干扰能力更强。结合监护仪结构、辐射试验结果、HEMP对监护仪的作用机理可得出以下结论:①场线耦合是引入电磁脉冲干扰的主要途径,当导联线与入射电场方向平行时耦合效应增强,导联线的屏蔽层结构对屏蔽效能有显著的影响;②监护仪外壳的屏蔽效能较差,电磁脉冲可由显示屏和空隙直接渗透至监护仪内部形成干扰,加强导联线和外壳的屏蔽效能将有效提高监护仪抗HEMP的能力。 展开更多

关键词 高空核爆电磁脉冲(Hemp) 监护仪 有界波电磁脉冲模拟器 辐射效应 场线耦合 屏蔽

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电磁脉冲模拟器技术回顾 被引量：16

2

作者 陈炜峰 陆静霞 蒋全兴 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期149-152,共4页

介绍了核电磁脉冲的波形、模拟器的类型及国内外典型的模拟器,简要叙述了电磁脉冲模拟器的相关技术及其研究现状,得出快前沿脉冲模拟器将成为模拟器技术研究的热点,模拟器的波形质量、稳定性等有待进一步提高。

关键词 电磁脉冲 电磁脉冲模拟器 转换开关 脉冲测量

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基于Marx发生器的中小型电磁脉冲模拟器驱动源 被引量：7

3

作者 贾伟 陈志强 +5 位作者 郭帆 谢霖燊 杨天 汤俊萍 金廷军 邱爱慈 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期91-96,共6页

为满足不同尺寸效应物抗强电磁脉冲(EMP)性能试验的需求,产生覆盖范围更全面、波形更理想的模拟电磁环境,对基于Marx发生器的一级脉冲陡化EMP模拟器驱动源的基本构成与工作原理进行了介绍。结合实际设计与调试经验,分析了设计该类装置... 为满足不同尺寸效应物抗强电磁脉冲(EMP)性能试验的需求,产生覆盖范围更全面、波形更理想的模拟电磁环境,对基于Marx发生器的一级脉冲陡化EMP模拟器驱动源的基本构成与工作原理进行了介绍。结合实际设计与调试经验,分析了设计该类装置时可能遇到的一些问题以及解决的方案。给出了研制的电压等级在100~600kV的中小型EMP模拟器驱动源的结构、参数与输出指标。通过紧凑型Marx发生器、低电感平板型薄膜电容器、低电感输出开关等关键部件与连接结构优化、器件参数选取,获得在驱动源接120~180Ω负载时可输出前沿1.2~2.7ns、半宽32~41ns的双指数波。 展开更多

关键词 电磁脉冲 驱动源 MARX发生器 一级陡化 环境模拟

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基于TEM喇叭的辐射波模拟器天线的近场特性 被引量：15

4

作者 田春明 王建国 +1 位作者 陈雨生 葛德彪 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期641-644,共4页

　给出一种新型核电磁脉冲辐射波模拟器天线,并用时域有限差分方法分析和优化天线的结构。天线的激励源是由同轴线馈入的强电压脉冲。优化了平行板传输线和TEM喇叭的尺寸,并对天线的近场进行分析,给出了天线尺寸对近场特性的影响。数值... 　给出一种新型核电磁脉冲辐射波模拟器天线,并用时域有限差分方法分析和优化天线的结构。天线的激励源是由同轴线馈入的强电压脉冲。优化了平行板传输线和TEM喇叭的尺寸,并对天线的近场进行分析,给出了天线尺寸对近场特性的影响。数值模拟结果表明,在距离天线口径100m处的电场强度可达20kV/m。 展开更多

关键词 电磁脉冲 辐射波模拟器 天线 时域有限差分

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基于BLT方程的传输线网络时域响应仿真方法 被引量：13

5

作者 王庆国 周星 李许东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2205-2212,共8页

电磁脉冲(EMP)会对电子设备、器件以及系统的信号线路造成干扰、潜在性失效或永久性损伤,而传输线及其网络正是其主要的能量耦合通道,为研究注入式电磁脉冲对传输线网络的耦合规律,以环形网络和树形网络两种常见网络为研究对象,运用电... 电磁脉冲(EMP)会对电子设备、器件以及系统的信号线路造成干扰、潜在性失效或永久性损伤,而传输线及其网络正是其主要的能量耦合通道,为研究注入式电磁脉冲对传输线网络的耦合规律,以环形网络和树形网络两种常见网络为研究对象,运用电磁拓扑理论与BLT方程,研究电磁脉冲在传输线网络中的时域响应。首先推导了传输线网络BLT方程并进行求解,建立了树形结构和环形结构传输线网络的电磁拓扑模型,在运用BLT方程求解网络结点响应的过程中,提出了先求解网络传递函数而后结合时域卷积的计算方法,对网络结点的时域响应进行了仿真计算。通过树形网络和环形网络的电磁脉冲瞬态响应的实验研究,验证了所采用的理论和仿真分析方法的有效性,这些结果对进一步研究传输线网络对电磁脉冲的响应规律和防护技术具有指导意义。 展开更多

关键词 电磁拓扑 BLT方程 传输线网络 电磁脉冲(emp) 时域响应 数值仿真

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电磁脉冲辐射场试验技术 被引量：9

6

作者 刘顺坤 聂鑫 陈向跃 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期939-942,共4页

针对电磁脉冲辐射场试验的特点和参试电子设备对辐射场试验的需求,介绍了利用辐射波电磁脉冲模拟器进行效应试验过程中,总触发信号、环境场监测信号等的选取原则及获取方法。结合电磁脉冲孔缝耦合效应和穿透耦合效应,分析了试验状态设... 针对电磁脉冲辐射场试验的特点和参试电子设备对辐射场试验的需求,介绍了利用辐射波电磁脉冲模拟器进行效应试验过程中,总触发信号、环境场监测信号等的选取原则及获取方法。结合电磁脉冲孔缝耦合效应和穿透耦合效应,分析了试验状态设置在辐射场试验中的重要性。测量结果表明:所给出的总触发信号具有信号稳定、幅值大、到达时刻可以精确计算的特点,适合作为触发信号,用于记录设备的触发;所给出的环境场监测信号具有波形特性好、幅值适中、易于读数等特点,适合作为基准波形,用于对环境场变化的监测和归一化处理。 展开更多

关键词 电磁脉冲 辐射波电磁脉冲模拟器 试验技术 触发信号

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基于横电磁波天线的高空核电磁脉冲辐射波模拟器设计 被引量：10

7

作者 范丽思 潘晓东 王赟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2302-2307,共6页

为解决传统核电磁脉冲模拟器存在测试空间受限的问题,提出了基于横电磁波(TEM)喇叭天线的高空核电磁脉冲辐射波模拟器设计方案。通过数值仿真验证了TEM喇叭天线的辐射场波形,指出TEM喇叭天线在应用于辐射式电磁脉冲模拟器时存在低频辐... 为解决传统核电磁脉冲模拟器存在测试空间受限的问题,提出了基于横电磁波(TEM)喇叭天线的高空核电磁脉冲辐射波模拟器设计方案。通过数值仿真验证了TEM喇叭天线的辐射场波形,指出TEM喇叭天线在应用于辐射式电磁脉冲模拟器时存在低频辐射能力差的问题;通过比较TEM喇叭天线对3种典型核电磁脉冲的辐射能力,发现辐射场的上升沿部分主要取决于激励源的上升前沿陡度,辐射场的脉冲宽度与激励脉冲的宽度有关,可以通过展宽激励源脉冲宽度的方法来补偿TEM天线低频辐射能力差的问题;通过实验验证了利用TEM喇叭天线研制电磁脉冲辐射波模拟器的可行性,但仍需要阻性加载或展宽激励脉冲等方法对TEM喇叭天线的低频辐射性能进行改善。 展开更多

关键词 高空核电磁脉冲(Hemp) 电磁脉冲(emp)模拟器 TEM天线 双指数脉冲 匹配负载 辐射场

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舰船系统级强电磁脉冲防护试验与关键技术 被引量：6

8

作者 杨继坤 牛龙飞 +1 位作者 李进 李一 《现代防御技术》 北大核心 2016年第1期22-26,41,共6页

为了满足新型驱护舰系统级强电磁脉冲防护试验的需求,分析了舰艇的电磁脉冲效应和耦合途径,并根据防护试验的特点,提出了基于试验目标、设施设备、组织实施和加固评定的舰船系统级EMP(electromagnetic pulse)防护试验方法。探讨了以试... 为了满足新型驱护舰系统级强电磁脉冲防护试验的需求,分析了舰艇的电磁脉冲效应和耦合途径,并根据防护试验的特点,提出了基于试验目标、设施设备、组织实施和加固评定的舰船系统级EMP(electromagnetic pulse)防护试验方法。探讨了以试验平台动力定位与瞬时姿态控制、天线方向图设计与模拟器海上架设、EMP效应试验摸底、验证与分析为核心的试验关键技术。仿真推演结果表明,该试验方法设计合理,经济有效,可应用于工程实践,为舰艇等大型装备系统级EMP防护试验的研究提供了一条新的思路。 展开更多

关键词 电磁脉冲 试验方法 耦合 系统级 关键技术 模拟器

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一维电磁脉冲模拟器的理论分析和设计 被引量：2

9

作者 李宝忠 程引会 +3 位作者 陈明 吴伟 周辉 钟玉芬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期215-218,共4页

　为解决一维导体结构的电磁脉冲响应实验困难,提出了一维电磁脉冲模拟器的概念,并从理论上对电磁脉冲在一维结构上的感应电流进行了计算,结果分析说明了建立一维电磁脉冲模拟设备的可行性,并对该模拟器设计中的几个问题进行了讨论。

关键词 电磁脉冲模拟器 感应电流 数值计算 一维模拟器 设计

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新型偶极电场探测器及对空间电场的测量 被引量：7

10

作者 祝敏 贺亦成 +1 位作者 郑振兴 焦杰 《传感器技术》 CSCD 2000年第4期49-50,53,共3页

介绍一种带有偶极天线的空间电场探测器的研制及对有界波EMP模拟器空间场的测量方法。该探测器结构简单、体积小、灵敏度高、动态范围大 ,尤其是具有高输入阻抗和频带宽的特点 ,能够实现对模拟器中瞬态电场的原波形测量。

关键词 偶极天线 电场探测器 电场测量

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辐射式核电磁脉冲模拟器场均匀区域测试方法 被引量：2

11

作者 王赟 陈永光 +1 位作者 王庆国 范丽思 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期569-574,共6页

基于现有标准中没有专门用于测试辐射式核电磁模拟器场均匀区域方法的现状,通过搭建辐射式核电磁脉冲模拟器试验系统并进行试验测试和数据分析,明确了辐射式模拟器的场均匀区域应在近场区内以脉冲峰值为标准进行定义,在均匀区域内只考... 基于现有标准中没有专门用于测试辐射式核电磁模拟器场均匀区域方法的现状,通过搭建辐射式核电磁脉冲模拟器试验系统并进行试验测试和数据分析,明确了辐射式模拟器的场均匀区域应在近场区内以脉冲峰值为标准进行定义,在均匀区域内只考虑脉冲峰值的变化;脉冲峰值随距离呈线性变化;在距离平面上的场分布具有一定规律,因此提出通过测试距天线口径面3m位置起3个点的场值来获得场均匀区域的方法。使用该方法测得辐射式核电磁脉冲模拟器场均匀区域为4.5m(长)×6m(宽)×6m(高),为下一步开展电磁脉冲效应试验提供了前提条件。 展开更多

关键词 核电磁脉冲 辐射式核电磁脉冲模拟器 TEM喇叭天线 场均匀区域

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基于IRA天线的辐射波模拟器天线辐射性能研究

12

作者 王赟 陈永光 +1 位作者 王庆国 范丽思 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期73-76,共4页

将通常用于超宽带领域的IRA天线应用到辐射波电磁脉冲模拟器中,提出一种基于反射器脉冲辐射天线的核电磁脉冲辐射波模拟器,分析其天线结构,给出四种馈臂形式,通过仿真比较了四种馈臂形式天线的辐射效率、远场和近场波形以及频率增益特... 将通常用于超宽带领域的IRA天线应用到辐射波电磁脉冲模拟器中,提出一种基于反射器脉冲辐射天线的核电磁脉冲辐射波模拟器,分析其天线结构,给出四种馈臂形式,通过仿真比较了四种馈臂形式天线的辐射效率、远场和近场波形以及频率增益特性。结果表明:该天线的低频辐射效率有待进一步提高;具有锥形渐缩形式馈臂的天线能产生较好的远场和近场波形。IRA天线相较笼形天线具有体积小、方向性好等优点,如果能进一步提高其低频辐射性能,IRA天线将成为理想的辐射波模拟器天线。 展开更多

关键词 核电磁脉冲 辐射波模拟器 脉冲辐射天线 双指数脉冲

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基于TEM喇叭的辐射波模拟器天线辐射性能研究 被引量：5

13

作者 王赟 陈永光 +2 位作者 王庆国 范丽思 刘宗战 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1070-1073,共4页

研究了基于TEM喇叭天线的辐射波模拟器天线性能,分析了天线性能参数如结构角、天线长度、宽高比等对天线辐射性能的影响。为了提高天线低频辐射能力,提出了2种增加天线有效长度的方法,结果表明两种方法均在一定程度上对辐射场波形有所... 研究了基于TEM喇叭天线的辐射波模拟器天线性能,分析了天线性能参数如结构角、天线长度、宽高比等对天线辐射性能的影响。为了提高天线低频辐射能力,提出了2种增加天线有效长度的方法,结果表明两种方法均在一定程度上对辐射场波形有所改善。在天线长度的选择符合工程实际的条件下,通过选择合适的宽高比和增加天线有效长度的方法取得了较好的场波形。 展开更多

关键词 电磁脉冲 辐射波模拟器 TEM喇叭天线 双指数脉冲

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用镜像法计算冲击脉冲辐射天线辐射电场 被引量：1

14

作者 王赟 陈永光 +1 位作者 王庆国 范丽思 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2308-2313,共6页

为方便地计算抛物面冲击脉冲辐射天线的辐射电场,根据由张量法得到的任意的线天线电场计算公式,利用镜像法推导得到了冲击脉冲辐射天线辐射电场的时域解析表达式;搭建了超宽带电磁脉冲实验系统,由横电磁波喇叭天线测试场设备测试抛物反... 为方便地计算抛物面冲击脉冲辐射天线的辐射电场,根据由张量法得到的任意的线天线电场计算公式,利用镜像法推导得到了冲击脉冲辐射天线辐射电场的时域解析表达式;搭建了超宽带电磁脉冲实验系统,由横电磁波喇叭天线测试场设备测试抛物反射面超宽带辐射天线产生的辐射场;应用解析表达式计算了该实验系统的时域辐射场,并与实验测试结果进行了比较。结果表明解析计算得到的辐射场波形与测试结果能够较好地符合,峰峰值相差<1V,上升时间相差≤5ps,说明了解析计算的正确性。 展开更多

关键词 电磁脉冲 辐射波电磁脉冲模拟器 冲击脉冲幅射天线 横电磁波喇叭天线 双指数脉冲 镜像法

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分布式负载垂直极化有界波电磁脉冲模拟器外泄场的规律分析 被引量：11

15

作者 谢霖燊 吴伟 朱湘琴 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期98-107,共10页

将基于MPI平台的并行时域有限差分(FDTD)方法与基于完全磁导体(PMC)镜像法相结合,并结合CST模拟软件,模拟给出分布式负载垂直极化有界波电磁脉冲(EMP)的外泄场(包括侧泄场和后泄场)的分布规律。模拟结果与实验结果符合得很好。研究表明... 将基于MPI平台的并行时域有限差分(FDTD)方法与基于完全磁导体(PMC)镜像法相结合,并结合CST模拟软件,模拟给出分布式负载垂直极化有界波电磁脉冲(EMP)的外泄场(包括侧泄场和后泄场)的分布规律。模拟结果与实验结果符合得很好。研究表明:在高度方向上,地面附近的外泄场峰值最大,但远离模拟器时,在1.5 m高的高度范围内,外泄场的峰值差别不大;不管采用何种双指数脉冲源,距离模拟器边缘位置比较近的测点在传输线段的侧泄场的幅值大于分布式负载段侧泄场的幅值,且两者都大于分布式负载末端的后泄场幅值,但随着测点与模拟器边缘的垂直距离的增加,分布式负载段的后泄场可能会比侧泄场大;对于电压峰值相同的双指数激励源而言,所含的高频分量越多,在一定范围内,从其分布式负载末端外泄的后泄场更大;模拟器下方大地的电导率增加,模拟器的外泄场增加。 展开更多

关键词 分布式负载 有界波 模拟器 电磁脉冲 外泄场

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