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雷电电磁脉冲电场仪的标定研究
被引量:
5
1
作者
周璧华
何伟
+1 位作者
郭建明
刘培山
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第6期1034-1039,共6页
为了给出雷电电磁脉冲电场仪测试结果的实际量值,拟采用实验室已有的有界波模拟器,以雷击浪涌发生器产生的1.2/50μs脉冲电压作为激励源,对电场仪进行标定。为此,通过实验和数值仿真分析了有界波模拟器的有关性能。实验结果表明:在标定...
为了给出雷电电磁脉冲电场仪测试结果的实际量值,拟采用实验室已有的有界波模拟器,以雷击浪涌发生器产生的1.2/50μs脉冲电压作为激励源,对电场仪进行标定。为此,通过实验和数值仿真分析了有界波模拟器的有关性能。实验结果表明:在标定时可去除模拟器的终端匹配器。从计算结果可见:电场仪屏蔽壳体会扰动被测电场,使周围电场有所增大,这样的扰动可模拟实测时的情况,标定时可不予考虑;而当电场仪的高度超过有界波模拟器工作空间高度的1/3时,会对工作空间场分布产生较大影响,故在标定中要设法避免。
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关键词
雷电
电磁脉冲
电场
仪
标定
有界波模拟器
时域有限差分法
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职称材料
闪电电场变化测量仪研究
被引量:
6
2
作者
周璧华
郭建明
+2 位作者
邱实
李炎新
朱凯鄂
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期1114-1120,共7页
分析了现有闪电电场变化测量仪存在的不足之处,提出了采用一台测量仪同时获得闪电电场快、慢变化特性的技术方案,通过对测量仪天线、电路、传输方式的优化,大大降低了系统的复杂程度,提高了可靠性;采用全介质光缆传输信号,可避免在信号...
分析了现有闪电电场变化测量仪存在的不足之处,提出了采用一台测量仪同时获得闪电电场快、慢变化特性的技术方案,通过对测量仪天线、电路、传输方式的优化,大大降低了系统的复杂程度,提高了可靠性;采用全介质光缆传输信号,可避免在信号传输过程中因电磁耦合带来的干扰;采用系统函数逆变换反演被测电场时域特性,既可省去一套专测电场慢变化的仪器,且弥补了以往"电场慢变化测量仪"性能的不足.测量结果表明,快变化测量系统的测量带宽为80Hz~87.5MHz.采用研制成的电场变化测量仪对自然闪电进行多次测量后,将反演运算得到的波形与实测波形对比,验证了所提方案的可行性和技术上的先进性.
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关键词
雷电电磁脉冲、电场变化测量仪
光隔离
系统函数
逆变换
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职称材料
新型闪电电场变化测量系统设计
被引量:
4
3
作者
宁增琨
行鸿彦
《中国测试》
CAS
北大核心
2015年第3期78-81,共4页
为改善传统闪电电场测量设备抗干扰性差、参考时间精度低的缺点,提出一种采用板卡式结构的新型闪电电场测量系统。将板卡结构置于天线内部,实现电场的感知和采集的高度集成,使用数字量传输采集信号提高抗干扰性,利用GPS授时和FPGA计数...
为改善传统闪电电场测量设备抗干扰性差、参考时间精度低的缺点,提出一种采用板卡式结构的新型闪电电场测量系统。将板卡结构置于天线内部,实现电场的感知和采集的高度集成,使用数字量传输采集信号提高抗干扰性,利用GPS授时和FPGA计数记录闪电的精确时间。实测结果表明:该系统可以有效测量频率高达5 MHz的大气电场的快速变化过程,采集速度最大可达20 MB/s,GPS时间精度为50 ns。该系统能捕获更加精细和准确的闪电电场数据,为闪电发生的过程和机制研究提供仪器基础。
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关键词
闪电
电场
变化
测量
仪
GPS授时
USB传输
FPGA计数
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职称材料
空中人工引发雷电先导过程的特征分析
被引量:
13
4
作者
张义军
董万胜
+1 位作者
张广庶
郄秀书
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第4期446-449,共4页
利用闪电电场变化仪对空中人工引发雷电引起的电场变化进行了两站同步观测 ,并结合高时间分辨率的光学观测资料的分析研究 ,揭示了一次空中引发雷电先导物理过程的特征 .当携带金属导线的火箭上升到几百米高度时 ,在金属导线的上端和下...
利用闪电电场变化仪对空中人工引发雷电引起的电场变化进行了两站同步观测 ,并结合高时间分辨率的光学观测资料的分析研究 ,揭示了一次空中引发雷电先导物理过程的特征 .当携带金属导线的火箭上升到几百米高度时 ,在金属导线的上端和下端激发产生了一个双向传输的先导 ,当向下的负先导接近地面时 ,一个向上的正连接先导由地面激发 ,正负先导的平均传播速度为 0 .86× 10 5m s ,随着向下负先导的接地 ,将产生一个小回击过程 ,而由金属导线上端激发的向上正先导的传播速度为 1.1× 10 5m s .
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关键词
空中人工引发
雷电
先导过程
特征分析
电场
变化
闪电
电场
变化
仪
光学观测
雷电
物理学
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职称材料
题名
雷电电磁脉冲电场仪的标定研究
被引量:
5
1
作者
周璧华
何伟
郭建明
刘培山
机构
解放军理工大学工程兵工程学院
出处
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第6期1034-1039,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.60971063)
文摘
为了给出雷电电磁脉冲电场仪测试结果的实际量值,拟采用实验室已有的有界波模拟器,以雷击浪涌发生器产生的1.2/50μs脉冲电压作为激励源,对电场仪进行标定。为此,通过实验和数值仿真分析了有界波模拟器的有关性能。实验结果表明:在标定时可去除模拟器的终端匹配器。从计算结果可见:电场仪屏蔽壳体会扰动被测电场,使周围电场有所增大,这样的扰动可模拟实测时的情况,标定时可不予考虑;而当电场仪的高度超过有界波模拟器工作空间高度的1/3时,会对工作空间场分布产生较大影响,故在标定中要设法避免。
关键词
雷电
电磁脉冲
电场
仪
标定
有界波模拟器
时域有限差分法
Keywords
LEMP electric field instrument
standardization
bounded wave simulator
FDTD
分类号
TN011 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
闪电电场变化测量仪研究
被引量:
6
2
作者
周璧华
郭建明
邱实
李炎新
朱凯鄂
机构
解放军理工大学
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期1114-1120,共7页
基金
国家自然科学基金项目(60971063)资助
文摘
分析了现有闪电电场变化测量仪存在的不足之处,提出了采用一台测量仪同时获得闪电电场快、慢变化特性的技术方案,通过对测量仪天线、电路、传输方式的优化,大大降低了系统的复杂程度,提高了可靠性;采用全介质光缆传输信号,可避免在信号传输过程中因电磁耦合带来的干扰;采用系统函数逆变换反演被测电场时域特性,既可省去一套专测电场慢变化的仪器,且弥补了以往"电场慢变化测量仪"性能的不足.测量结果表明,快变化测量系统的测量带宽为80Hz~87.5MHz.采用研制成的电场变化测量仪对自然闪电进行多次测量后,将反演运算得到的波形与实测波形对比,验证了所提方案的可行性和技术上的先进性.
关键词
雷电电磁脉冲、电场变化测量仪
光隔离
系统函数
逆变换
Keywords
LEMP
Electric-field change meter
Optical isolation
System function
Inverse transform
分类号
P427 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
新型闪电电场变化测量系统设计
被引量:
4
3
作者
宁增琨
行鸿彦
机构
南京信息工程大学江苏省气象灾害预报预警与评估协同创新中心
南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室
南京信息工程大学电子与信息工程学院
出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2015年第3期78-81,共4页
基金
江苏省产学研联合创新资金项目(BY2013007-02)
江苏省高校科研成果产业化推进项目(JHB2011-15)
文摘
为改善传统闪电电场测量设备抗干扰性差、参考时间精度低的缺点,提出一种采用板卡式结构的新型闪电电场测量系统。将板卡结构置于天线内部,实现电场的感知和采集的高度集成,使用数字量传输采集信号提高抗干扰性,利用GPS授时和FPGA计数记录闪电的精确时间。实测结果表明:该系统可以有效测量频率高达5 MHz的大气电场的快速变化过程,采集速度最大可达20 MB/s,GPS时间精度为50 ns。该系统能捕获更加精细和准确的闪电电场数据,为闪电发生的过程和机制研究提供仪器基础。
关键词
闪电
电场
变化
测量
仪
GPS授时
USB传输
FPGA计数
Keywords
lightning
electric-field change meter
GPS timing
USB transmission
FPGA counting
分类号
P415.35 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
空中人工引发雷电先导过程的特征分析
被引量:
13
4
作者
张义军
董万胜
张广庶
郄秀书
机构
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第4期446-449,共4页
基金
国家自然科学基金项目 ( 4 0 13 5 0 10
49975 0 0 3 ) .
文摘
利用闪电电场变化仪对空中人工引发雷电引起的电场变化进行了两站同步观测 ,并结合高时间分辨率的光学观测资料的分析研究 ,揭示了一次空中引发雷电先导物理过程的特征 .当携带金属导线的火箭上升到几百米高度时 ,在金属导线的上端和下端激发产生了一个双向传输的先导 ,当向下的负先导接近地面时 ,一个向上的正连接先导由地面激发 ,正负先导的平均传播速度为 0 .86× 10 5m s ,随着向下负先导的接地 ,将产生一个小回击过程 ,而由金属导线上端激发的向上正先导的传播速度为 1.1× 10 5m s .
关键词
空中人工引发
雷电
先导过程
特征分析
电场
变化
闪电
电场
变化
仪
光学观测
雷电
物理学
Keywords
Altitude-triggering lightning, Leader, Electric field
分类号
P427.32 [天文地球—大气科学及气象学]
P48 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
雷电电磁脉冲电场仪的标定研究
周璧华
何伟
郭建明
刘培山
《电波科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
闪电电场变化测量仪研究
周璧华
郭建明
邱实
李炎新
朱凯鄂
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
新型闪电电场变化测量系统设计
宁增琨
行鸿彦
《中国测试》
CAS
北大核心
2015
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
空中人工引发雷电先导过程的特征分析
张义军
董万胜
张广庶
郄秀书
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
13
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职称材料
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