機載天線核電磁脈沖響應特性研究.pdf

1、高空核爆產生的核電磁脈沖強度大、頻譜寬、上升時間極短、破壞范圍廣，能夠影響到距離爆炸點數(shù)千千米處的設備或系統(tǒng)。在高空飛行的航空器經(jīng)常會面臨核電磁脈沖的干擾問題，而天線通常位于飛行器的外部，因此更容易受到電磁脈沖的干擾。
　　本文首先對核電磁脈沖環(huán)境的產生機理、波形參數(shù)、耦合途徑、破壞效應等進行了簡要分析，選擇應用較為廣泛的標準雙指數(shù)波形作為機載天線核電磁脈沖響應特性研究的激勵波形。而后針對核電磁脈沖照射下的螺旋天線、超短波天線進行

2、了建模仿真，研究了核電磁脈沖不同入射角時天線的響應特性，同時歸納了螺旋天線螺距及圈數(shù)、超短波天線底座所接蒙皮尺寸變化時的核電磁脈沖響應特性規(guī)律。結果表明:1）螺旋天線的核電磁脈沖耦合電壓波形為衰減的正弦波，其耦合電壓峰值隨入射角的增大而增大，當入射角為90°時耦合最強。98％的耦合能量主要集中在100MHz內。螺旋天線螺距及螺旋圈數(shù)的增大都會導致其耦合電壓、瞬時功率和沉積能量的增加。耦合電壓波形的衰減時間隨螺距的增大而減小，隨圈數(shù)的增加

3、而增大;2）超短波天線的核電磁脈沖耦合電壓波形為衰減的振蕩波。其耦合電壓峰值隨入射角的增大而增大，當入射角為90°時耦合最強。98％的耦合能量主要集中在300MHz內。其耦合電壓、瞬時功率和沉積能量都隨著天線底座所接蒙皮尺寸的增大而增加，且增加幅度隨著邊長的增加而降低，最后趨于平緩。最后，搭建實驗平臺，協(xié)同試驗驗證了仿真結果的可參考性。研究結果可推廣至其他天線的核電磁脈沖響應特性，同時，對飛行器天線系統(tǒng)的核電磁脈沖防護及加固技術具有一定