電磁脈沖激勵(lì)下腔體與天線的時(shí)域響應(yīng)研究.pdf

1、隨著電子、電氣設(shè)備系統(tǒng)微電子化，電子系統(tǒng)對(duì)電磁脈沖的敏感性和易損性日趨嚴(yán)重。與此同時(shí)，愈來愈多的天線裝載于電大尺寸平臺(tái)上，也更易遭受電磁干擾。在現(xiàn)在戰(zhàn)爭的電子對(duì)抗中，尤其是隨著超大功率超寬帶電磁脈沖武器以及電磁脈沖彈等新概念電子戰(zhàn)武器的出現(xiàn)，各國爭相開展研究電磁干擾及電磁防護(hù)技術(shù)。超大功率超寬帶電磁脈沖的攻擊與防護(hù)日趨重要，而天線和屏蔽腔體對(duì)電磁脈沖的耦合特性研究對(duì)于電磁干擾及電磁防護(hù)具有及其重要的實(shí)用價(jià)值。在眾多分析方法中，時(shí)域有限差

2、分法和時(shí)域積分方程得到了廣泛的關(guān)注。但它們的自身發(fā)展也面臨著計(jì)算效率提高的重要課題。 本文首先簡要介紹了問題的背景、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，并說明了本工作的意義和特點(diǎn)。 其次，對(duì)金屬機(jī)箱進(jìn)行了幾何建模與問題分析，并對(duì)入射波脈沖進(jìn)行了時(shí)域及頻域分析。眾所周知，機(jī)箱這類金屬屏蔽體含有散熱孔、細(xì)縫、內(nèi)部電路、電源線纜及內(nèi)部導(dǎo)線等眾多復(fù)雜構(gòu)成部分。本文采用時(shí)域有限差分法、共形技術(shù)、薄層介質(zhì)板處理技術(shù)、細(xì)縫子網(wǎng)格模型及細(xì)導(dǎo)線子網(wǎng)格模型等特

3、殊處理技術(shù)，對(duì)復(fù)雜金屬屏蔽體進(jìn)行了精確仿真，并對(duì)它們的優(yōu)缺點(diǎn)作了分析。 再次，本文回顧了求解金屬目標(biāo)瞬態(tài)散射的時(shí)域電場積分方程。推導(dǎo)了時(shí)間步進(jìn)遞推算法的公式，然后通過應(yīng)用圓柱線段上的線性基函數(shù)與采用全域的拉蓋爾多項(xiàng)式，獲得求解線面結(jié)合天線散射輻射問題的階數(shù)步進(jìn)遞推格式。 最后，我們將矢量線、面空間基函數(shù)混合，再結(jié)合時(shí)域的拉蓋爾階數(shù)遞推算法，研究了電磁脈沖作用在金屬平臺(tái)上單根與多根天線上的瞬態(tài)電流響應(yīng)特性與遠(yuǎn)區(qū)場輻射脈沖。