高功率微波武器对C^4ISR系统毁伤效应研究

复杂电磁环境下电子设备易感性问题已引起广泛的关注,特别是军用C4ISR．系统对电子设备的依赖性,使得电磁脉冲的威胁进一步增大。对电磁脉冲的毁伤机理进行了阐述,概叙了电子器件毁伤的特征阈值,并从电磁脉冲对C^4ISR系统信息源的威胁、对计算机系统网络的威胁以及对C4ISR通信网络的威胁等方面分析了高功率微波武器对作战系统的影响,最后提出了防御电磁脉冲的具体防护措施。     

通信系统在强电磁脉冲环境下的电磁防护

从理论上分析了强电磁脉冲入射下地面以上空间场强的分布情况,仿真了某通信设备主机在强电磁脉冲照射下内部场强耦合的情况,介绍了目前广泛使用的电子器件在电磁脉冲作用下的阈值.提出了通信系统在强电磁脉冲环境下电磁防护的主要措施.     

成品油油库雷电电磁脉冲危害及防护对策

针对成品油油库供配电系统、弱电仪表信息系统雷击防护的薄弱现状,开展了油库供配电系统及弱电仪表信息系统雷击电磁脉冲防护技术和电涌保护器安装方式等方面的研究,提出了包含接闪、分流、均压、接地及等电位连接、屏蔽和设置电涌保护器等内外部防护措施的成品油油库综合雷击电磁脉冲防护方案.     

电子装备面临的强电磁脉冲环境分析

随着战场电磁环境日趋复杂,大量使用微电子器件和电发火装置的现代化武器装备愈发脆弱。论述了强电磁脉冲特征及对电子设备的损伤机理,以静电放电电磁脉冲（ESDEMP）、雷电磁脉冲（LEMP）、核电磁脉冲（NEMP）、高功率微波及超宽带（HPM＆UWB）等典型强电磁脉冲为例,介绍了其数学模型。数学模型解释了强电磁脉冲的产生及变化规律,是实施电磁防护工程的前提和基础。认为只有把握好强电磁脉冲的数学规律,才能做到有效防护。     

电子装备面临的强电磁脉冲环境分析

随着战场电磁环境日趋复杂,大量使用微电子器件和电发火装置的现代化武器装备愈发脆弱。论述了强电磁脉冲特征及对电子设备的损伤机理,以静电放电电磁脉冲（ESD EMP）、雷电磁脉冲（LEMP）、核电磁脉冲（NEMP）、高功率微波及超宽带（HPM＆UWB）等典型强电磁脉冲为例,介绍了其数学模型。数学模型解释了强电磁脉冲的产生及变化规律,是实施电磁防护工程的前提和基础。认为只有把握好强电磁脉冲的数学规律,才能做到有效防护。     

强电磁脉冲环境下计算机设备的防护

探讨了强电磁脉冲对计算机设备的损伤机理和破坏作用,介绍了国内外在强电磁脉冲防护领域的研究发展状况,对计算机脉冲防护技术和措施做了详尽的介绍.结合国内外研究现状和发展趋势,建议加强相关领域的研究,并指出今后的研究方向,以提高强电磁脉冲环境下计算机设备的生存能力.     

美国水面舰船电磁脉冲防护标准浅析

为了提高强电磁脉冲的防护能力,必须面对雷电、核电磁脉冲高功率微波的挑战。首先分析了水面舰船电磁脉冲能量的耦合方式和途径,包括"前门"耦合,"后门"耦合,并在此基础上分析了国外水面舰船,主要是美国水面舰船强电磁脉冲防护的标准及要求,为我国水面舰船的强电磁脉冲防护标准制订提供技术参考。     

飞行控制装备电磁干扰机理及防护研究

在复杂电磁环境下,飞行装备很容易受到电磁脉冲的干扰而偏离航线或坠毁。为了增加其抗干扰能力,利用超宽带干扰源对飞行控制装备进行了强电磁脉冲效应试验。根据试验结果并利用电路检测和模拟仿真等办法,得出了电磁脉冲干扰的作用机理,共模电流和差模电压共同作用下使控制箱产生了令飞行器坠毁的畸变控制指令。针对干扰机理,对飞行控制装备提出了“软硬”相结合的电磁防护措施。     

多器件联合L波段强电磁脉冲防护模块仿真设计

目的 设计针对L波段射频前端敏感器件的强电磁脉冲防护模块,利用瞬态电压抑制二极管、气体放电管和发夹型微带带通滤波器进行联合仿真设计。方法 瞬态电压抑制二极管具有快速响应时间,气体放电管具有高功率容量,而微带带通滤波器可分离噪声信号,并保留有效信号。通过结合这些器件进行防护设计,可以充分发挥各自优势,提高系统稳定性和强电磁脉冲防护能力。结果 该模块设计工作频段为1.3~ 1.7 GHz,带内插入损耗小于1.5 dB,在70 dBm功率注入的情况下,防护效果可以达到42.5 dB,具有良好的防护效果。结论 通过分析研究不同器件的特性和优化设计,实现了对L波段频谱的防护,具有重要的实用价值和广阔的应用前景。     

雷电电磁脉冲的效应试验及其防护措施

基于雷电电磁脉冲主要通过浪涌传导及电磁脉冲场辐射耦合两种方式对设备产生影响,分别从这两个方面设计了两个效应试验。效应试验结果表明雷电电磁脉冲的危害不容忽视,并简要说明了对雷电电磁脉冲的防护措施。     

车辆强电磁脉冲条件下的分层防护及验证方法探讨

目的提高地面整车装备在强电磁脉冲环境中的生存能力,研究高场强条件下的分层电磁防护技术。方法研究强电磁脉冲干扰的车辆耦合途径,在综合考虑车辆生存能力、功能任务、费效比等因素的前提下,探讨从元器件级、设备分系统级、整车级进行电磁防护的方法,并提出验证方法。结果提出了基于分层的电磁防护措施,探讨了外部射频电磁环境适应性测试和电缆束瞬态传导敏感度测试等验证方法。结论要提高地面整车装备在强电磁脉冲环境中的生存能力,应当继续研究强干扰条件下的分层电磁防护技术,并通过整车试验进行防护效能验证。     

毫米波近炸探测器超宽带电磁脉冲防护加固措施研究

目的 研究毫米波引信近炸探测器超宽带(Ultra-wideband,UWB)电磁脉冲防护加固措施,提高引信的电磁防护能力。方法 利用超宽带辐照试验平台,开展辐照试验,通过测试,确定受损探测器的损伤部位,明确辐照效应机理,并提出针对性加固措施。结果 超宽带电磁脉冲可使探测器出现死机或硬损伤的现象,受试探测器的效应场强阈值在50~80 kV/m。死机可在重启后恢复,而硬损伤为不可恢复现象。结论 毫米波引信近炸探测器对超宽带电磁脉冲较为敏感,锁相环回路是探测器的敏感部位。探测器暴露在辐照场下的射频电路和天线窗口是超宽带能量的主要耦合通道。采取改进元器件布局、更换器件和屏蔽线等加固措施后,探测器超宽带的防护能力有较大提升,证明了加固措施的有效性。     

系统电磁脉冲效应摸底试验初探

目的研究武器装备系统的电磁脉冲效应。方法采用系统理论计算和部件摸底试验相结合的方法,以某装备的信息处理模块为测试对象,开展电磁脉冲近场辐照和电流注入试验,通过改变场强、注入电流等试验条件,探讨电磁脉冲对该模块的电磁效应。结果得出了工作状态下该模块的电磁脉冲干扰效应试验数据,该模块在310 V/m的辐照场强或电缆耦合电流为4.3~6.4 A时会出现敏感状态,多次测试时百分之百敏感阈值略高。结论对部件开展近场辐照和电流注入的电磁脉冲摸底试验方法可行,为进一步研究系统装备电子部件的电子脉冲效应提供了借鉴。     

雷电电磁脉冲对便携计算机终端的损伤分析

目的使用电磁仿真软件XFDTD,研究雷电磁脉冲(LEMP)对便携计算机的电磁危害。方法给出腔体内部采样点处的电场时域波形图和截面的电场分布图,计算腔体内不同位置处的屏蔽效能和瞬时坡印廷矢量的大小,分析雷电电磁脉冲与腔体正面孔阵和侧面孔洞的耦合以及孔洞的互耦合。结果雷电电磁脉冲会与入射正面和侧面上的小孔发生不同程度的耦合。雷电电磁脉冲对腔体内部的电磁危害很小,电磁能量主要被限制在开孔附近,腔体中心处受到的影响最小。开孔面积越大,耦合进的电磁能量越多。相邻孔洞之间的互耦合效应使得腔体的屏蔽性变差。结论雷电电磁脉冲对便携计算机的危害一般很小。     

电磁脉冲武器对车辆装备的损伤效应研究

根据电磁脉冲武器的损伤机理和特点,分析了电磁脉冲武器对车辆装备的损伤效应,并选取车辆上典型电子系统进行试验研究。结果表明车辆装备电磁能量耦合途径多、敏感对象多,电磁脉冲武器对其主要损伤效应是工作失灵和功能损坏。     

船舶腐蚀相关电磁场特征仿真研究

随着电磁探测技术的提高和电磁引信水雷的开发应用,腐蚀相关电磁场成为影响船舶隐身性能和安全性的重要因素.针对目前没有系统的关于船体无保护、外加电流保护和牺牲阳极保护导致的稳态电场和腐蚀相关磁场特征研究的现状,采用数值仿真技术模拟了上述3种条件下的稳态电场和腐蚀相关磁场特征.研究结果表明,不同保护状态导致的腐蚀相关电磁场具...     

电磁脉冲作用下单极子天线的超宽带响应

目的提出求解短波单极子天线在外界电磁脉冲作用下宽带响应的数值算法——基于利用矩量法的时域积分方法。方法为展开未知电流的时域系数,采用拉盖儿多项式作为整个时域空间中的展开基函数,对单极子天线的瞬态响应进行数值模拟,并和试验数据进行对比验证。结果文中提出的方法与试验数据匹配良好。结论试验结果验证了该方法的有效性,该分析方法可为天线或系统对外界有意电磁干扰的响应及防护研究提供输入条件。