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高功率微波弹对GNSS接收机毁伤效果分析 被引量:7
1
作者 范宇清 程二威 +2 位作者 魏明 张庆龙 陈亚洲 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期37-44,共8页
针对高功率微波(high-power microwave,HPM)武器易对全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)接收机造成毁伤的问题,以高功率微波弹为对象,分析了不同弹体起爆姿态下的攻击范围与效果。在电磁仿真软件CST-MWS(CST mi... 针对高功率微波(high-power microwave,HPM)武器易对全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)接收机造成毁伤的问题,以高功率微波弹为对象,分析了不同弹体起爆姿态下的攻击范围与效果。在电磁仿真软件CST-MWS(CST microwave studio)中建立GNSS接收机辐照模型,设计了圆极化贴片天线为接收载体,以单脉冲正弦信号调制的平面波模拟高功率微波弹起爆后的辐射场效应。在电磁能量前门耦合的基础上,基于场—路联合仿真方法给出了一种仿真模型,将天线端口感应电压注入电路仿真软件ADS中设计的PIN限幅器,完整模拟了HPM由场到路的耦合过程。仿真给出了以微波源峰值功率为变量的敏感器件毁伤评价曲线,结果表明,GNSS接收机射频前端电路中的低噪声放大器是HPM武器的主要攻击对象,以ERA-2+型低噪放为例,脉冲峰值功率在27~310 kV的微波源均可造成其晶体管烧毁。同时,HPM也容易引发限幅器在一定功率范围内产生尖峰泄漏现象,其尖峰泄露对电路可能产生的损伤值得重视。研究结论可为下一步开展卫星导航接收机针对性电磁防护设计提供依据与技术指标。 展开更多
关键词 高功率微波 全球卫星导航系统接收机 前门耦合 联合仿真 PIN二级管 尖峰泄露
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卫星测控射频链路安全防护能力分析与设计 被引量:3
2
作者 李文东 张莎莎 +1 位作者 赵鹏飞 张涛 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期42-47,共6页
针对当前卫星测控射频链路面临的安全威胁,文章分析了不同测控体制的抗干扰能力,提出一种兼容直扩/扩跳频等多种体制的测控系统方案,采用多体制融合设计及基于窗函数的频域抗干扰算法,并在射频接收通道增加限幅器设计,在某遥感卫星的测... 针对当前卫星测控射频链路面临的安全威胁,文章分析了不同测控体制的抗干扰能力,提出一种兼容直扩/扩跳频等多种体制的测控系统方案,采用多体制融合设计及基于窗函数的频域抗干扰算法,并在射频接收通道增加限幅器设计,在某遥感卫星的测控系统中应用,经过工程试验表明:此测控系统方案具备较高抗干扰能力和抗毁伤能力,可为其他有高抗干扰能力需求的卫星测控系统设计提供借鉴。 展开更多
关键词 卫星 测控链路 安全防护 抗干扰 高功率微波 扩跳频
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模式抑制器在Ku波段在线测量系统中的应用 被引量:2
3
作者 张立刚 谭维兵 +2 位作者 李小泽 朱晓欣 胡祥刚 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第1期112-115,共4页
在Ku波段低磁场相对论返波管中,由于阴极发射的角向不均匀性,产生的微波除了TM01模,还有主模TE11等其他微波模式。由于目前设计的圆波导耦合器只能测量TM01模式功率,其他微波模式存在会导致在线微波波形异常,给在线测量带来困难。本文... 在Ku波段低磁场相对论返波管中,由于阴极发射的角向不均匀性,产生的微波除了TM01模,还有主模TE11等其他微波模式。由于目前设计的圆波导耦合器只能测量TM01模式功率,其他微波模式存在会导致在线微波波形异常,给在线测量带来困难。本文设计了一种模式抑制器,其结构由5个腔组成。通过数值模拟和实测结果得出:TM01模在频率14.8~15 GHz衰减小于0.1 dB,而对其他模式,如主模TE11模式微波能够全反射。模式抑制器置于相对论返波振荡器(RBWO)与圆波导耦合器之间,实验观察在线输出微波与辐射场波形一致,微波功率符合较好。 展开更多
关键词 高功率微波 模式抑制器 在线测量 圆波导耦合器
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新型高功率微波模式转换天线研究 被引量:2
4
作者 袁成卫 刘庆想 钟辉煌 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期716-719,724,共5页
给出了一种新型高功率微波模式转换天线,该天线将同轴插板式模式转换器和一种新型喇叭有机结合,可直接辐射高功率微波源输出的同轴TEM模或TM01模,具有结构尺寸小、口径效率高、轴向辐射、容易实现等优点.优化设计了一个中心频率为3.8GH... 给出了一种新型高功率微波模式转换天线,该天线将同轴插板式模式转换器和一种新型喇叭有机结合,可直接辐射高功率微波源输出的同轴TEM模或TM01模,具有结构尺寸小、口径效率高、轴向辐射、容易实现等优点.优化设计了一个中心频率为3.8GHz的天线,长度约300mm、口径为280mm,在中心频率上增益为19dBi、反射损耗为-20dB,在3.7~ 4.1GHz的频率范围内增益大于18.7dBi、反射损耗小于-15dB. 展开更多
关键词 高功率微波 模式转换 天线 增益
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同轴插板式模式转换器反射特性 被引量:1
5
作者 袁成卫 刘庆想 钟辉煌 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期121-125,共5页
同轴插板式模式转换器是一种新型高功率微波TEM-TE11模式转换器。回顾了模式转换器中的模式转换过程,通过分析不同模式转换过程中波导不连续性结构的反射特性,得到了模式转换器总的反射特性。指出不连续性结构将在输入口形成同轴TEM和同... 同轴插板式模式转换器是一种新型高功率微波TEM-TE11模式转换器。回顾了模式转换器中的模式转换过程,通过分析不同模式转换过程中波导不连续性结构的反射特性,得到了模式转换器总的反射特性。指出不连续性结构将在输入口形成同轴TEM和同轴TE11反射模;通过选择模式转换器的内外径尺寸可以消除TE11反射模;通过在输入口引入匹配金属杆和合理设计内导体末端锥体结构可以减小TEM反射模。 展开更多
关键词 模式转换器 高功率微波 反射特性
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同轴插板式模式转换器频率特性研究
6
作者 袁成卫 钟辉煌 刘庆想 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期708-711,716,共5页
通过分析同轴插板式模式转换器的模式耦合过程,推导了模式转换器转换效率与频率的关系式,进而研究了其频带宽度与转换器同轴波导内外径参数之间的关系。通过数值计算,给出了可获得最大带宽的模式转换器设计条件:同轴波导的内、外半径之... 通过分析同轴插板式模式转换器的模式耦合过程,推导了模式转换器转换效率与频率的关系式,进而研究了其频带宽度与转换器同轴波导内外径参数之间的关系。通过数值计算,给出了可获得最大带宽的模式转换器设计条件:同轴波导的内、外半径之和约为波长的0.824倍,外半径小于波长的0.525倍。 展开更多
关键词 模式转换器 高功率微波 频率特性 同轴波导
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HPM武器电子毁伤效能评估方法 被引量:14
7
作者 唐鑫 杨建军 +1 位作者 严聪 任宝祥 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期2317-2323,共7页
为综合考虑高功率微波(high-power microwave,HPM)电子毁伤过程中涉及的各要素并给出特定概率下的毁伤程度分级,提出HPM武器电子毁伤效能的灰色-贝叶斯网络评估方法。通过分析HPM武器的电子毁伤过程,构建了毁伤的评估指标体系,并采用层... 为综合考虑高功率微波(high-power microwave,HPM)电子毁伤过程中涉及的各要素并给出特定概率下的毁伤程度分级,提出HPM武器电子毁伤效能的灰色-贝叶斯网络评估方法。通过分析HPM武器的电子毁伤过程,构建了毁伤的评估指标体系,并采用层次分析法和熵权法确定了指标权重;根据各指标的取值定义了基于隶属度的均匀评分规则,并以此为输入,借助灰色和贝叶斯网络理论,构建了HPM武器电子毁伤等级和毁伤概率评估模型,明确了干扰、削弱、损伤及破坏4种毁伤等级对应的评估值区间,计算了相应毁伤等级下的毁伤概率。最后通过算例进行了验证,效果良好。该评估方法对定量研究HPM武器的电子毁伤具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 高功率微波武器 电子系统 隶属度 灰色理论 贝叶斯网络 毁伤评估
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强电磁防护技术研究进展 被引量:31
8
作者 刘培国 刘晨曦 +2 位作者 谭剑锋 董雁飞 易波 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2015年第2期2-6,共5页
高功率微波武器是现代战场上极具杀伤性的攻击手段。针对现代武器装备的强电磁防护问题,通过介绍高功率微波武器及防护研究发展进程,结合传统电磁防护方法,分析电磁自适应防护、微波加固和硬件演化等前沿技术手段,从电路防护和空间防护... 高功率微波武器是现代战场上极具杀伤性的攻击手段。针对现代武器装备的强电磁防护问题,通过介绍高功率微波武器及防护研究发展进程,结合传统电磁防护方法,分析电磁自适应防护、微波加固和硬件演化等前沿技术手段,从电路防护和空间防护的角度出发,论述射频电磁防护单元、皮秒级电磁脉冲抑制器件、频率选择表面等强电磁防护器件和装置的研究成果以及强电磁防护的新材料,并从系统综合防护、设备潜在失效性、强电磁防护标准3个方面对强电磁防护技术的发展给出相应的建议。 展开更多
关键词 高功率微波 防护 器件 装置 材料 综述
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高功率微波作用机理及影响条件分析 被引量:21
9
作者 刘勇波 樊祥 韩涛 《电子对抗技术》 2003年第4期41-45,共5页
高功率微波武器在战场上的应用日趋广泛 ,并且日益成为战场上各种武器设备中的电子系统和作战人员的重要威胁。列举高功率微波的常用破坏阈值 ,并试图从其杀伤机理 。
关键词 高功率微波武器 破坏阈值 杀伤机理 微波辐射效应 微波生物效应
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高功率微波条件下的无源互调问题综述 被引量:20
10
作者 王海宁 梁建刚 +1 位作者 王积勤 张晨新 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第B04期1-6,共6页
由于高功率微波(HPM)武器的应用和电子系统的复杂化,无源互调(PIM)问题变得日益突出。本文介绍了PIM问题的由来、发展概况,以及存在的问题,并且对无源互调产物(PIMP)的效应、预测和测量作了详细的论述。
关键词 高功率微波(hpm) 无源互调(PIM) 无源互调产物(PIMP)
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电子设备和系统射频通道高功率微波电磁脉冲场—路综合防护方法综述 被引量:19
11
作者 郑生全 邓峰 +2 位作者 王冬冬 侯冬云 刘培国 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2015年第2期7-14,共8页
高功率微波电磁脉冲辐射可以通过多种耦合途径进入敏感电子设备和系统,导致严重的干扰、扰乱甚至损坏,特别是通过天线耦合进入射频通道的电磁脉冲会破坏敏感器件。给出几种针对天线耦合的空间电磁脉冲场防护以及电路中敏感器件的电磁脉... 高功率微波电磁脉冲辐射可以通过多种耦合途径进入敏感电子设备和系统,导致严重的干扰、扰乱甚至损坏,特别是通过天线耦合进入射频通道的电磁脉冲会破坏敏感器件。给出几种针对天线耦合的空间电磁脉冲场防护以及电路中敏感器件的电磁脉冲路防护新方法,探讨敏感系统的电磁脉冲场—路综合防护设计方法。利用专门设计的防护表面和防护模块,分别在天线前端对空间的电磁脉冲场和天线后端电路中的电磁脉冲电压或电流进行抑制,保护电路中的敏感模块免遭损坏,增加的场—路综合防护对工作信号的衰减控制在允许的范围之内。通过原理样件的测试表明,防护方法对带内和带外的高功率微波电磁脉冲具有良好的防护效果。 展开更多
关键词 高功率微波 电磁脉冲 电磁防护 敏感电子系统 综述
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短脉冲高功率微波大气击穿研究 被引量:16
12
作者 刘静月 方进勇 +2 位作者 宋志敏 黄文华 刘国治 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期497-500,共4页
论述了短脉冲高功率微波在波导内和自由空间中大气击穿的实验研究,给出了不同气压条件下的击穿阈值,并对两种实验条件下的结果进行了比较,两种实验的数据统计结果基本一致,证明了采用波导内大气击穿方法来研究大气击穿问题的合理性。
关键词 高功率微波 大气 击穿 微波器件
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带有反射腔的相对论返波管的数值模拟 被引量:13
13
作者 范菊平 刘国治 +1 位作者 陈昌华 宋志敏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期103-106,共4页
阐述了带有反射腔的相对论返波管的数值模拟研究。利用线性理论 [1]设计了返波管的慢波结构 ,应用 SUPERFISH软件设计了谐振反射器。用 KARAT软件对谐振反射腔返波管进行了宏观粒子模拟 ,得到了优化的返波管结构参数 ,并研究了外加磁场... 阐述了带有反射腔的相对论返波管的数值模拟研究。利用线性理论 [1]设计了返波管的慢波结构 ,应用 SUPERFISH软件设计了谐振反射器。用 KARAT软件对谐振反射腔返波管进行了宏观粒子模拟 ,得到了优化的返波管结构参数 ,并研究了外加磁场对输出效率的影响。模拟结果表明 :谐振反射腔不仅起到截止颈的作用 ,还有预调制的作用 ;在低外加磁场条件下 ,该返波管也能输出较高功率的微波。 展开更多
关键词 高功率微波 相对论返波管 谐振反射腔 慢波结构 粒子模拟
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新型高功率微波探测器 被引量:15
14
作者 黄文华 刘静月 +4 位作者 范菊平 陈昌华 胡咏梅 宋志敏 宁辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期449-452,共4页
通过对半导体材料中载流子迁移率的特性分析 ,在原 HPM探测器的基础上 ,提出了探测器中半导体传感器的新设计 ,使探测器的检测灵敏度提高一个量级 ;同时研制成功 S波段 HPM探测器。在传感器的加工方面采用了新的工艺 ,并对电源进行了改... 通过对半导体材料中载流子迁移率的特性分析 ,在原 HPM探测器的基础上 ,提出了探测器中半导体传感器的新设计 ,使探测器的检测灵敏度提高一个量级 ;同时研制成功 S波段 HPM探测器。在传感器的加工方面采用了新的工艺 ,并对电源进行了改进 ,使之功能完善、使用简单、具有实用性。其电源偏压在 4 0 V时 ,X波段的探测器在 6 0 k W时输出检测脉冲信号幅度高达 9V,S波段的探测器在 6 0 0 k W时输出检测脉冲信号幅度高达 10 V,可适用于 10~ 5 0 0 ns脉宽的 HPM功率测量。 展开更多
关键词 高功率微波探测器 功率测量 半导体 半导体传感器 hpm探测器
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高功率微波辐射场功率密度测量系统 被引量:12
15
作者 屈劲 刘庆想 +1 位作者 胡进光 余川 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期77-80,共4页
 根据功率密度大、脉冲短、形状不规则的特点,研制出一种能适应各种条件下使用的高功率微波功率密度测量装置。从已有的测量手段出发,比较其不同原理和适用性,选定了峰值检波法。根据实际工作需要,着重从结构及测量的可靠性、降低系统...  根据功率密度大、脉冲短、形状不规则的特点,研制出一种能适应各种条件下使用的高功率微波功率密度测量装置。从已有的测量手段出发,比较其不同原理和适用性,选定了峰值检波法。根据实际工作需要,着重从结构及测量的可靠性、降低系统误差等方面,进行优化设计。该装置采用矩形波导和可靠性高的耦合衰减,利用示波器进行测量。最后详细地给出了测量系统的标定方法。 展开更多
关键词 测量系统 辐射场 功率密度 高功率微波
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高功率微波辐射致大鼠心和肝损伤形态学观察 被引量:16
16
作者 钟秀宏 徐俊杰 +3 位作者 刘洪梅 姜艳霞 芦晓晶 吕士杰 《中国公共卫生》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1559-1560,共2页
目的探讨高功率微波(HPM)辐射对大鼠心肌和肝实质细胞超微结构的影响。方法成年Wistar大鼠36只,雌雄各半,随机分为空白对照组和微波辐射组,每组18只;辐照后1,7和14 d处死大鼠,冰浴下立即取心肌心尖部、肝右叶组织,制作常规透射电镜标本... 目的探讨高功率微波(HPM)辐射对大鼠心肌和肝实质细胞超微结构的影响。方法成年Wistar大鼠36只,雌雄各半,随机分为空白对照组和微波辐射组,每组18只;辐照后1,7和14 d处死大鼠,冰浴下立即取心肌心尖部、肝右叶组织,制作常规透射电镜标本并观察。结果高功率微波辐射后1,7 d时大鼠心肌细胞线粒体溶解空化,肌丝溶解、断裂;高功率微波辐射后最初大鼠肝细胞核内异染色质增多,部分线粒体嵴模糊,辐射后7 d部分线粒体肿胀;高功率微波辐射后14 d大鼠心肌细胞和肝细胞线粒体无明显肿胀,部分心肌肌丝仍有溶解、断裂,少数肝细胞胞质内有脂滴等。结论高功率微波辐射对大鼠心肌和肝实质细胞有明确的损伤效应,高功率微波辐射致大鼠心肌细胞损伤较重,并且损伤的心肌恢复较慢。 展开更多
关键词 高功率微波(hpm) 心脏 肝脏 超微结构
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开口波导有效接收面积的测量 被引量:11
17
作者 陈代兵 范植开 黄华 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期474-476,共3页
 讨论了用开口波导N5作为接收天线的有效面积的测量,给出了测试的原理和方法,并给出了该开口波导的有效接收面积与频率的关系的测试结果。将测试结果与俄国人标定的结果进行了比较。结果表明测试结果是可信的,为准确测试高功率微波源...  讨论了用开口波导N5作为接收天线的有效面积的测量,给出了测试的原理和方法,并给出了该开口波导的有效接收面积与频率的关系的测试结果。将测试结果与俄国人标定的结果进行了比较。结果表明测试结果是可信的,为准确测试高功率微波源的输出辐射场功率提供了必要条件。该测试方法也适用于其他天线的增益和有效面积的测量。 展开更多
关键词 开口波导 高功率微波 有效接收面积 接收天线 辐射场测量 反射系数 增益测试
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HPM对大鼠大脑结构及其神经递质的影响 被引量:13
18
作者 王丽峰 彭瑞云 +6 位作者 胡向军 高亚兵 王水明 王德文 马俊杰 杨怡 苏镇涛 《中国公共卫生》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1059-1060,共2页
目的探讨S波段高功率微波(HPM)辐射对大鼠皮层形态结构及其氨基酸类神经递质的影响。方法采用2~90mW/cm2S波段高功率微波辐照Wistar大鼠,通过苏素素—伊红染色(HE)、甲苯胺蓝染色和电镜观察大脑皮层的形态结构改变;采用高效液相色谱仪... 目的探讨S波段高功率微波(HPM)辐射对大鼠皮层形态结构及其氨基酸类神经递质的影响。方法采用2~90mW/cm2S波段高功率微波辐照Wistar大鼠,通过苏素素—伊红染色(HE)、甲苯胺蓝染色和电镜观察大脑皮层的形态结构改变;采用高效液相色谱仪检测10和50mW/cm2照后6h和1d大脑皮层中4种氨基酸(谷氨酸、天门冬氨酸、γ氨基丁酸和甘氨酸)含量的变化。结果平均功率密度10,50和90mW/cm2S波段高功率微波可引起大脑皮层神经元固缩、深染,尼氏体减少;突触结构模糊,囊泡堆积;髓鞘融合、解离等。10和50mW/cm2组照后6h大脑皮层上述4种氨基酸含量均显著增高(P<0.01);而照后1d仅见γ氨基丁酸和甘氨酸含量仍较高(P<0.01)。结论S波段高功率微波辐射可引起大鼠大脑皮层神经元尼氏体、突触结构和髓鞘等损伤及氨基酸类神经递质代谢紊乱。 展开更多
关键词 高功率微波(hpm) 大脑皮层 氨基酸类神经递质
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半导体器件烧毁的物理机理 被引量:8
19
作者 余稳 蔡新华 +1 位作者 黄文华 刘国治 《物理》 CAS 1999年第6期356-359,共4页
叙述了半导体器件烧毁的物理机理。
关键词 半导体器件 烧毁 高功率 物理机理 微波
原文传递
高功率微波空间功率合成方法研究 被引量:11
20
作者 赵荣 侯德亭 +1 位作者 郭杰 陈勇 《信息工程大学学报》 2007年第4期443-445,462,共4页
根据微波空间功率合成机理,分析了相控阵法、聚焦束法和交叉束法空间功率合成的特点,模拟计算了聚焦束和交叉束在远距离目标处的能量密度。结果表明空间功率合成能有效地增强远距离目标处的能量密度。
关键词 高功率微波 空间功率合成 天线
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