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井下环状金属结构等效多圈小环天线接收电磁波能量安全性分析
1
作者
范思涵
杨维
田子建
《中国矿业》
北大核心
2024年第2期182-189,共8页
在井下狭小的巷道空间内金属结构集中,如存在长导线、铁轨、绞车钢丝、支架、铁丝环等不同的金属结构形式。井下金属结构可能会通过磁耦合或接收辐射电磁波的方式接收发射天线的电磁波能量。若金属结构存在断点,则在断点处可产生感应电...
在井下狭小的巷道空间内金属结构集中,如存在长导线、铁轨、绞车钢丝、支架、铁丝环等不同的金属结构形式。井下金属结构可能会通过磁耦合或接收辐射电磁波的方式接收发射天线的电磁波能量。若金属结构存在断点,则在断点处可产生感应电压;若金属结构断点处发生刮擦,则会在断点处以刮擦放电的形式以很低的电压产生刮擦放电火花,有点燃并引爆井下瓦斯气体的危险。金属结构的不同形式如环状金属结构、柱状金属结构等对耦合电磁波能量具有不同的特性。小型环状金属结构在井下广泛存在,具有体积小、摆放与安装自由度大的特点,井下小型环状金属结构等效为环状接收天线接收发射天线电磁波能量的安全性值得关注与研究。本文针对井下环状金属结构电磁波能量的安全性进行了研究,分析了将井下环状金属结构等效为多圈小环接收天线接收电磁波能量的安全性。建立了环状金属结构等效多圈小环接收天线的等效电路,求出了环状金属结构等效多圈小环接收天线负载上消耗的功率。当环状金属结构等效多圈小环接收天线谐振时,小环接收天线的输入阻抗恰好为阻性,可利用环状金属结构等效多圈小环接收天线等效电路求出负载上消耗的最大功率,以及环状金属结构等效多圈小环接收天线与发射天线之间应保持的安全距离。仿真分析了环状金属结构等效多圈小环接收天线的等效半径、导体直径、圈数以及环状金属结构等效多圈小环接收天线和发射天线之间的夹角对负载上消耗最大功率和安全距离的影响。仿真结果表明,安全距离随环状金属结构等效多圈小环接收天线等效半径的增大而增大,随环状金属结构等效多圈小环接收天线导体直径增大变化不明显,随表示发射天线和等效接收天线之间相对高度关系的夹角增大而减小。本文研究可为无线通信新技术在煤矿井下应用的电磁波能量安全性问题提供参考。
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关键词
煤矿
环状
金属
结构
电磁波能量
放电火花
安全距离
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职称材料
环形金属在微带天线雷达散射截面减缩的应用
被引量：
2
2
作者
刘英
于旭
龚书喜
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期1107-1112,共6页
提出了一种利用环形金属结构实现低雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）的微带贴片天线.该结构由几个金属同心环排布而成.对典型的微带天线,通过在辐射贴片周围加载该环形结构,天线可以实现明显的宽带RCS减缩效果.实验结果表明：...
提出了一种利用环形金属结构实现低雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）的微带贴片天线.该结构由几个金属同心环排布而成.对典型的微带天线,通过在辐射贴片周围加载该环形结构,天线可以实现明显的宽带RCS减缩效果.实验结果表明：与参考天线相比,对于X极化垂直入射波以及Y极化垂直入射波在6~25GHz范围内都有减缩效果,天线在12.8GHz时可以达到30dB的减缩量,同时天线的辐射特性得到保持.
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关键词
雷达散射截面
微带天线
金属环状结构
宽带
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职称材料
题名
井下环状金属结构等效多圈小环天线接收电磁波能量安全性分析
1
作者
范思涵
杨维
田子建
机构
北京交通大学电子与信息工程学院
中国矿业大学(北京)人工智能学院
出处
《中国矿业》
北大核心
2024年第2期182-189,共8页
基金
国家自然科学基金项目资助(编号:62071032)。
文摘
在井下狭小的巷道空间内金属结构集中,如存在长导线、铁轨、绞车钢丝、支架、铁丝环等不同的金属结构形式。井下金属结构可能会通过磁耦合或接收辐射电磁波的方式接收发射天线的电磁波能量。若金属结构存在断点,则在断点处可产生感应电压;若金属结构断点处发生刮擦,则会在断点处以刮擦放电的形式以很低的电压产生刮擦放电火花,有点燃并引爆井下瓦斯气体的危险。金属结构的不同形式如环状金属结构、柱状金属结构等对耦合电磁波能量具有不同的特性。小型环状金属结构在井下广泛存在,具有体积小、摆放与安装自由度大的特点,井下小型环状金属结构等效为环状接收天线接收发射天线电磁波能量的安全性值得关注与研究。本文针对井下环状金属结构电磁波能量的安全性进行了研究,分析了将井下环状金属结构等效为多圈小环接收天线接收电磁波能量的安全性。建立了环状金属结构等效多圈小环接收天线的等效电路,求出了环状金属结构等效多圈小环接收天线负载上消耗的功率。当环状金属结构等效多圈小环接收天线谐振时,小环接收天线的输入阻抗恰好为阻性,可利用环状金属结构等效多圈小环接收天线等效电路求出负载上消耗的最大功率,以及环状金属结构等效多圈小环接收天线与发射天线之间应保持的安全距离。仿真分析了环状金属结构等效多圈小环接收天线的等效半径、导体直径、圈数以及环状金属结构等效多圈小环接收天线和发射天线之间的夹角对负载上消耗最大功率和安全距离的影响。仿真结果表明,安全距离随环状金属结构等效多圈小环接收天线等效半径的增大而增大,随环状金属结构等效多圈小环接收天线导体直径增大变化不明显,随表示发射天线和等效接收天线之间相对高度关系的夹角增大而减小。本文研究可为无线通信新技术在煤矿井下应用的电磁波能量安全性问题提供参考。
关键词
煤矿
环状
金属
结构
电磁波能量
放电火花
安全距离
Keywords
coal mine
circular metal structure
electromagnetic wave energy
discharge spark
safe distance
分类号
TD655 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
环形金属在微带天线雷达散射截面减缩的应用
被引量：
2
2
作者
刘英
于旭
龚书喜
机构
西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期1107-1112,共6页
基金
国家自然科学基金(61372001)
文摘
提出了一种利用环形金属结构实现低雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）的微带贴片天线.该结构由几个金属同心环排布而成.对典型的微带天线,通过在辐射贴片周围加载该环形结构,天线可以实现明显的宽带RCS减缩效果.实验结果表明：与参考天线相比,对于X极化垂直入射波以及Y极化垂直入射波在6~25GHz范围内都有减缩效果,天线在12.8GHz时可以达到30dB的减缩量,同时天线的辐射特性得到保持.
关键词
雷达散射截面
微带天线
金属环状结构
宽带
Keywords
radar cross section
microstrip antenna
annular metallic material（AMM）
wideband
分类号
TN82 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
井下环状金属结构等效多圈小环天线接收电磁波能量安全性分析
范思涵
杨维
田子建
《中国矿业》
北大核心
2024
0
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职称材料
2
环形金属在微带天线雷达散射截面减缩的应用
刘英
于旭
龚书喜
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
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