基于强电磁辐照移除危险空间碎片的机理性实验研究

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作者 黄诺慈 闫二艳 +3 位作者 杨浩 鲍向阳 刘星辰 何琥 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期202-206,共5页

针对当前空间碎片数量急剧增长问题,探究基于强电磁辐照的主动清除手段的可行性,以多层隔热结构作为典型危险空间碎片模型,重点关注其电磁响应敏感的金属镀层部分,通过构建复杂多环境因素物理场,在S波段强电磁辐照和真空环境下进行了验... 针对当前空间碎片数量急剧增长问题,探究基于强电磁辐照的主动清除手段的可行性,以多层隔热结构作为典型危险空间碎片模型,重点关注其电磁响应敏感的金属镀层部分,通过构建复杂多环境因素物理场,在S波段强电磁辐照和真空环境下进行了验证实验。实验结果表明,在10^(-3)Pa量级的真空环境下,强电磁脉冲与多层隔热结构金属镀层发生相互作用,引发放电现象并产生等离子体,同时伴随着宏观动力学特性的改变。通过观察和分析,我们探讨研究了可能的物理过程,包括强场击穿导致材料点放电、面闪络引起材料网状放电和镀层损伤、粒子吸收微波能量导致材料变形以及等离子体烧蚀引起材料损毁等。该研究为利用强电磁脉冲辐照主动移除危险空间碎片提供了重要的技术支持。 展开更多

关键词 电磁辐照 空间碎片 隔热材料 放电损伤

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注入法等效替代电磁辐照法试验技术研究 被引量：6

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作者 潘晓东 魏光辉 +1 位作者 卢新福 李新峰 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期97-104,共8页

针对目前实验室条件下高强度辐射场无法构建,单一辐照法难以有效开展系统级电磁辐射敏感度及安全裕度试验的问题,对互联系统注入法等效替代电磁辐照法的试验技术进行了研究.以设备端口的响应电压相等作为等效依据,推导了注入电压与辐照... 针对目前实验室条件下高强度辐射场无法构建,单一辐照法难以有效开展系统级电磁辐射敏感度及安全裕度试验的问题,对互联系统注入法等效替代电磁辐照法的试验技术进行了研究.以设备端口的响应电压相等作为等效依据,推导了注入电压与辐照场强之间的等效对应关系,确定了强场条件下注入电压源线性外推应满足的条件,提出了基于耦合模块的等效注入试验新方法.在理论分析的基础上,以典型非线性互联系统为受试对象,分别开展了单频连续波辐照与注入试验研究,结果表明:辐照场强和等效注入电压源之间为线性变化关系,替代高场强辐照试验的等效注入电压源可以采用低场强下的对应关系线性外推得到,试验结果验证了注入等效替代辐照试验方法的有效性. 展开更多

关键词 互联系统 高强度辐射场 注入法 电磁辐照法 等效替代 试验技术

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主成分法分析电磁辐照对茶毛虫生长发育的影响 被引量：3

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作者 帅春江 聂翔 何伟 《陕西理工学院学报（自然科学版）》 2014年第3期63-67,共5页

以茶毛虫生长发育的试验数据为基础,采用主成分分析法对试验数据进行分析研究。结果表明:主成分分析法是一个极有实际操作价值和评价可信度的模型,当电磁辐照频率高于100 kHz时,茶毛虫生长发育指标数值均与电磁辐照频率有一定相关性。

关键词 电磁辐照 茶毛虫 生长发育 主成分法

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电磁辐照金属铝膜材料释气效应研究 被引量：1

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作者 李尧 范杰清 +4 位作者 张芳 谭群 郝建红 董志伟 赵强 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期62-66,共5页

为研究空间环境中通用航天器表面覆盖的热控层电磁辐照效应,采用粒子模拟(PIC)和蒙特卡罗(MC)模拟相结合方法,建立了真空环境下电磁辐照航天器热控材料模型,模拟了场致电子发射、次级电子倍增、释气雪崩电离的全过程,并讨论了释气密度... 为研究空间环境中通用航天器表面覆盖的热控层电磁辐照效应,采用粒子模拟(PIC)和蒙特卡罗(MC)模拟相结合方法,建立了真空环境下电磁辐照航天器热控材料模型,模拟了场致电子发射、次级电子倍增、释气雪崩电离的全过程,并讨论了释气密度对热防护材料表面产生释气电离现象的影响。通过对比不同释气密度下该过程产生的电子和离子情况,获得热防护材料表面释气产生雪崩电离的阈值。模拟结果表明,当铝膜表面气体密度较小时,由于材料表面释气碰撞电离概率偏低而不会发生雪崩电离;只有当释气密度超过阈值时,材料表面释气碰撞电离过程加强,材料表面发生雪崩电离生成等离子体,等离子体吸收电磁波能量,其离子和电子总能量提升,可能对金属铝膜材料造成损伤。 展开更多

关键词 电磁辐照 PIC-MCC模拟 二次电子倍增 释气 碰撞电离

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DC-6 GHz宽带同轴电磁辐照实验装置的设计研究

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作者 王诗棋 房少军 陈鹏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1092-1097,共6页

由于传统TEM小室的频带宽度不能满足日益增长的宽频带需求,该文采用同轴结构设计了一个DC-6 GHz的宽带电磁辐照装置。该装置基于传输线理论和阻抗匹配原理,采用锥形过渡与圆同轴连接的结构,在端口处选用N型连接器,与腔体的连接实现了良... 由于传统TEM小室的频带宽度不能满足日益增长的宽频带需求,该文采用同轴结构设计了一个DC-6 GHz的宽带电磁辐照装置。该装置基于传输线理论和阻抗匹配原理,采用锥形过渡与圆同轴连接的结构,在端口处选用N型连接器,与腔体的连接实现了良好的阻抗匹配。利用CST仿真软件进行建模优化,最后对仿真结构进行加工与调试,仿真结果表明,该同轴电磁辐照装置在DC-6 GHz频率范围内S11均在–10 dB以下,由于加工的误差测试结果在个别频点稍有偏差,但趋势和仿真结果具有较好的一致性,吻合较好,证明该辐照装置具有良好的传输性能。该文设计的同轴腔在电磁辐照系统中具有很好的应用价值。 展开更多

关键词 电磁辐照装置 DC-6GHz宽带 阻抗匹配

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调幅射频电磁场人体辐照实验系统的设计与实现 被引量：1

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作者 蓝茂英 蔡林波 +4 位作者 邓官华 段松 熊威 李晓东 辛学刚 《现代电子技术》 北大核心 2018年第6期104-108,共5页

设计可用于调幅射频电磁场生物效应研究的人体辐照平台,分别从硬件系统部分和软件系统部分两方面进行介绍。硬件系统由射频信号发生模块、功率放大模块、阻抗匹配模块以及发射天线构成,其接收到由软件系统发出的载波、调制频率、调制深... 设计可用于调幅射频电磁场生物效应研究的人体辐照平台,分别从硬件系统部分和软件系统部分两方面进行介绍。硬件系统由射频信号发生模块、功率放大模块、阻抗匹配模块以及发射天线构成,其接收到由软件系统发出的载波、调制频率、调制深度以及功率参数指令后,进而实时产生相应的调幅射频电磁场。实际测量结果表明,设计的调幅射频电磁场人体辐照实验系统具有良好的性能参数,该系统为人体调幅射频电磁场生物效应研究提供一个使用方便、参数可控的电磁辐照平台。 展开更多

关键词 调幅射频电磁场 生物效应 电磁辐照系统 电磁仿真 FDTD 匹配电路

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电磁场辐照诱发真空电晕放电模拟试验系统 被引量：7

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作者 曹鹤飞 马策一 +1 位作者 刘浩 蒙志成 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期106-109,共4页

为研究真空环境下电磁场诱发针-板电晕放电特性,研制了电磁场发生器、真空系统、高压静电源、动态电位测试仪等组成的电磁场辐照诱发真空电晕放电模拟试验系统。该系统可实现真空管内气压为80Pa的低真空环境,并利用此系统进行在电磁场... 为研究真空环境下电磁场诱发针-板电晕放电特性,研制了电磁场发生器、真空系统、高压静电源、动态电位测试仪等组成的电磁场辐照诱发真空电晕放电模拟试验系统。该系统可实现真空管内气压为80Pa的低真空环境,并利用此系统进行在电磁场的作用下的电晕放电试验,初步得到了电磁场辐照诱发电晕放电的阈值电压的变化规律。试验结果表明：当温度、湿度等其他环境因素基本不变,真空管内气压为80Pa时,正常放电阈值为-590V,利用负极性高压静电放电,电压取值范围10～20kV,产生的电磁脉冲辐射作用于真空管内充电区域,可使放电阈值降低90～180V。 展开更多

关键词 电磁场辐照 真空环境 电晕放电 阈值电压

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强电磁场对某型无线电引信安全性的影响 被引量：7

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作者 陈亚洲 魏光辉 刘尚合 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1047-1050,共4页

为了研究强雷电电磁场(LEMP)对没有保护状态下无线电引信性能的影响,对LEMP进行了模拟。利用MARX发生器向宽带横电磁波(GTEM)室注入雷电电压波,在GTEM室内产生模拟的LEMP电场;利用浪涌发生器向亥姆霍兹线圈注入雷电电流波,在线圈内产生... 为了研究强雷电电磁场(LEMP)对没有保护状态下无线电引信性能的影响,对LEMP进行了模拟。利用MARX发生器向宽带横电磁波(GTEM)室注入雷电电压波,在GTEM室内产生模拟的LEMP电场;利用浪涌发生器向亥姆霍兹线圈注入雷电电流波,在线圈内产生模拟的LEMP磁场。根据某型无线电引信可能遭遇的雷电电磁环境,对处于勤务处理状态的该型无线电引信进行了辐照效应实验,测试辐照前后引信的性能指标,对其差异进行比较,分析了LEMP对该型无线电引信性能指标的影响。结果表明,在强的雷电电磁场环境下LEMP电场会损坏该型无线电引信的高频组件,使其不能产生探测信号,导致引信不能正常发火;LEMP电场还会损坏检波电路,使检波直流电压不能达到正常指标,从而导致引信也不能正常发火;LEMP磁场对该型引信性能基本没有影响。 展开更多

关键词 无线电引信 宽带横电磁波室 强雷电电磁脉冲 电磁辐照效应

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微波毫米波辐照对生物体血液系统的影响 被引量：1

9

作者 陈浩 张富鑫 林崇文 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第S1期96-100,共5页

介绍了微波毫米波的生物医学效应，观察了大功率微波对生物体外用血像的损伤作用和低功率毫米波的治疗作用，发现大功率微波照射对血液粘度、红细胞聚集性和变形性、血小板聚集性有严重的杀伤作用，而低功率毫米波对特定部位的有效照射... 介绍了微波毫米波的生物医学效应，观察了大功率微波对生物体外用血像的损伤作用和低功率毫米波的治疗作用，发现大功率微波照射对血液粘度、红细胞聚集性和变形性、血小板聚集性有严重的杀伤作用，而低功率毫米波对特定部位的有效照射能够对白细胞和骨髓细胞产生保护作用，能减轻化疗和放疗期白细胞的下降，提高机体对化学药物治疗和放射剂量的承受力。 展开更多

关键词 微波 毫米波 电磁辐照 血液

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短波通信电台带内辐照试验替代方法

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作者 耿利飞 魏光辉 潘晓东 《微波学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期88-92,共5页

通过分析典型短波电台带内辐照试验,提出改变辐照试验电磁能量耦合途径以简化试验装置的设想。通过理论分析和仿真计算,分析了短波电台带内辐照试验的电磁能量耦合途径,得出电台天线是短波电台带内辐照试验主要能量耦合途径的结论,通过... 通过分析典型短波电台带内辐照试验,提出改变辐照试验电磁能量耦合途径以简化试验装置的设想。通过理论分析和仿真计算,分析了短波电台带内辐照试验的电磁能量耦合途径,得出电台天线是短波电台带内辐照试验主要能量耦合途径的结论,通过设计电磁辐照法和电流注入法比较试验,验证了仿真计算结论,且证明在该试验条件下电流注入法可以替代电磁辐照法。该结论可以推广到电磁能量耦合途径单一的电磁辐照试验中。 展开更多

关键词 短波通信电台 带内干扰 电磁辐照 电流注入 电磁能量耦合途径

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5G手机天线辐照特性及其在人体头部中温度场分布 被引量：4

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作者 陈登鹏 逯迈 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2021年第3期73-88,共16页

为了研究5G手机天线电磁辐照对人体头部比吸收率(SAR)和温度场分布的影响,在COMSOL仿真软件中建立多频段5G手机模型以及代表人体头部组织皮肤层、颅骨层和大脑层的三层球形人体头部模型,对两种常用的手机天线输入功率和4种工作频率情况... 为了研究5G手机天线电磁辐照对人体头部比吸收率(SAR)和温度场分布的影响,在COMSOL仿真软件中建立多频段5G手机模型以及代表人体头部组织皮肤层、颅骨层和大脑层的三层球形人体头部模型,对两种常用的手机天线输入功率和4种工作频率情况下,手机电磁辐照对人体头部各层SAR值和温度场分布进行仿真计算。仿真结果表明:两种输入功率中,1900 MHz时皮肤层SAR值最大,为0.715 W/kg,其对应的表面温度最高,达37.209℃;当手机离人体头部的距离由5 mm增大到30 mm时,皮肤层SAR值最大减小50.20%,但温度场最大减小仅为0.180%。所有仿真计算结果所得SAR值和温度场的分布均低于国际非电离辐射防护委员会(International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection,ICNIRP)的规定限值。说明5G手机天线所致人体头部的电磁辐照和温度场的分布是安全的。 展开更多

关键词 5G手机天线 多频段 电磁辐照 比吸收率 温度场分布

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用频设备内部线缆辐照响应特性研究

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作者 何越 张建华 +3 位作者 陈燕 韩春永 史云雷 邵鄂 《电子科技》 2021年第3期18-21,共4页

在用频设备内部大量存在着连接各子系统及外部系统的线缆。在外部电磁干扰环境中,其电磁能量可能穿透设备壳体耦合到设备内部,从而在设备内部的连接线缆上产生耦合电压致使设备工作性能受损。针对这一问题,文中结合时域有限差分法仿真计... 在用频设备内部大量存在着连接各子系统及外部系统的线缆。在外部电磁干扰环境中,其电磁能量可能穿透设备壳体耦合到设备内部,从而在设备内部的连接线缆上产生耦合电压致使设备工作性能受损。针对这一问题,文中结合时域有限差分法仿真计算,对机箱外壳及内部环境简要建模后,在箱体中设置单线、双绞线以及同轴线,并在机箱外部设置强电磁脉冲以研究机箱在强辐射干扰下线缆的耦合特性。结果表明,双绞线的耦合电压相对较大,单线次之,两者峰值较为接近。同轴线由于存在屏蔽层,其耦合电压远小于双绞线和单线。 展开更多

关键词 线缆 电磁脉冲辐照 能量耦合途径 场路转换 屏蔽 数值仿真

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基于高强度辐射场的低电平扫频场试验方法研究 被引量：2

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作者 刘勇 马跃进 +2 位作者 司晓亮 胡静 王建国 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期20-25,共6页

低电平扫频场(LLSF)试验作为飞机高强度辐射场(HIRF)试验的重要组成部分,其实质是在100 MHz^18 GHz频段下对飞机进行电磁辐照试验,进而获得机体不同区域的屏蔽效能。通过对某型号直升机开展低电平扫频场试验,对所采用的低电平扫频场试... 低电平扫频场(LLSF)试验作为飞机高强度辐射场(HIRF)试验的重要组成部分,其实质是在100 MHz^18 GHz频段下对飞机进行电磁辐照试验,进而获得机体不同区域的屏蔽效能。通过对某型号直升机开展低电平扫频场试验,对所采用的低电平扫频场试验方法进行总结。并对取得的试验结果进行研究分析,得到了直升机的屏蔽性能随频率、天线极化、辐照角度和测试位置改变的变化规律,并分析了其影响机理。所得结论可为国内开展飞机低电平扫频场试验提供参考与支撑。 展开更多

关键词 高强度辐射场(HIRF) 低电平扫频场试验 直升机 电磁辐照试验 屏蔽效能

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影响GEO卫星长寿命高可靠的空间环境因素及其评估、验证和保障技术研究 被引量：7

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作者 庞贺伟 冯伟泉 《航天器环境工程》 2006年第2期63-66,共4页

文章叙述了空间环境与卫星长寿命高可靠的关系,着重分析了影响GEO卫星长寿命高可靠的各种空间环境效应,如:地磁亚暴电子造成的卫星表面带电及诱导的二次放电、辐射带高能电子引起卫星内带电、太阳耀斑质子和银河宇宙射线造成的单粒子效... 文章叙述了空间环境与卫星长寿命高可靠的关系,着重分析了影响GEO卫星长寿命高可靠的各种空间环境效应,如:地磁亚暴电子造成的卫星表面带电及诱导的二次放电、辐射带高能电子引起卫星内带电、太阳耀斑质子和银河宇宙射线造成的单粒子效应、空间带电粒子和太阳电磁辐照造成的辐照总剂量效应以及空间环境下敏感表面的污染效应等。文章最后给出GEO卫星空间环境效应的评估、验证和保障技术研究的必要性及其主要研究方向。 展开更多

关键词 卫星 长寿命 高可靠 空间环境因素 评估 验证 保障技术 GEO Satellite 环境效应 空间带电粒子 总剂量效应 单粒子效应 宇宙射线 研究方向 污染效应 太阳耀斑 高能电子 电磁辐照 二次放电 地磁亚暴

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基于BLT方程的线性传输线网络自动化分析 被引量：3

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作者 罗文君 赵翔 《无线电工程》 2018年第9期782-787,共6页

线性传输线网络(TLN)在传导和/或辐照干扰下的电磁响应分析是电磁兼容设计和电磁环境效应评估中的重要内容。基于电磁拓扑理论和面向对象编程理念,实现对线性TLN的BLT方程自动构建和分析。根据输入的TLN拓扑结构数据,重构电磁拓扑图,并... 线性传输线网络(TLN)在传导和/或辐照干扰下的电磁响应分析是电磁兼容设计和电磁环境效应评估中的重要内容。基于电磁拓扑理论和面向对象编程理念,实现对线性TLN的BLT方程自动构建和分析。根据输入的TLN拓扑结构数据,重构电磁拓扑图,并自动创建其传输超矩阵、散射超矩阵、电压电流超向量和激励源超向量等参数,求解网络方程,并运用快速傅里叶变换(FFT)和反变换(IFFT)解得各端口时域和频域响应。对外电磁场辐照(分布源)和集总源激励情况下若干线性TLN进行电磁响应分析,通过和全波分析软件进行对比验证,结果表明这种自动分析方法在研究线性TLN对电磁干扰的响应规律上具有有效性、准确性和高效性,对于快速预测分析大型线性TLN的电磁干扰问题具有重要意义。 展开更多

关键词 电磁拓扑 传输线网络 BLT方程 传导耦合 电磁辐照 面向对象

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