强电磁脉冲

摘要： 为检验某型车载通信超短波电台在高空核电磁脉冲环境下的生存能力,对该型电台建立全尺寸模型,进行了电磁脉冲耦合仿真分析,对比了该电台鞭状天线的前门耦合以及各互连线缆的后门场线耦合电流量级,得到前门耦合大于后门耦合的结论。结合仿真结果,对电台的强电磁脉冲环境适应性试验方法进行了设计,并采用威胁级辐照方法,采用垂直极化的电磁脉冲模拟环境进行了电磁脉冲试验,测试了电台在该环境下的耦合电流大小,检验了设备的生存能力,得到了电磁脉冲效应受扰阈值,该型电台在50kV/m场强电磁脉冲辐照场环境下,产生频率跳变干扰,重启后状态可恢复,试验和结果可为同类设备电磁脉冲环境适应性考核及防护提供参考。

摘要： 本文首先论述强电磁脉冲环境下通信与信息系统设备的发展现状,分析设备防护的难点,进而提出了强电磁脉冲环境下通信与信息系统设备的防护措施与建设的策略,从而对通信工作进行一定程度的调整与创新。通过加强通信与信息系统设备的防护能够排除一定的安全隐患,保障工作人员和设备的安全,增强信号完整性、接地性能和防护效果。

摘要： 文章介绍了强电磁脉冲武器的特点以及毁伤机理,同时对强电磁脉冲防护技术进行了分析,最后研究了强电磁脉冲防护技术以及新型电磁防护材料在电磁脉冲防护领域的应用技术,同时对强电磁脉冲防护技术的发展趋势和未来发展方向进行了分析,为进行强电磁脉冲防护材料提供一定的研究基础。

摘要： 瞬态电离辐射激励强电磁脉冲的物理概念来源于核爆炸产生的各类核电磁脉冲,随着科学技术的发展,激光惯性约束聚变以及辐射模拟等大科学装置面临的电磁兼容问题中同样存在与核电磁脉冲物理机理类似的电磁脉冲环境,这类电磁脉冲激励的初始源都是瞬态的电离辐射,不需要天线发射,环境更加复杂。这类电磁脉冲环境峰值场强高、频谱范围宽、作用范围广,有时与瞬态电离辐射同时存在,带来更多的机理、测量、效应以及防护问题。该书作者孟萃长期从事电离辐射激励电磁脉冲的物理机理及效应等研究工作,参加了国际电工委员会IEC SC77C分会的标准制定、修改,负责制定了我国的高空核电磁脉冲辐射环境国家标准,这本专著是作者及其团队多年研究成果的总结。

摘要： 国家现代化建设和运行高度依赖重大基础设施,相应安全问题成为国家安全的核心要素之一;非核强电磁脉冲源生成技术逐步成熟并朝着普及化、隐蔽化方向发展,已成为重大基础设施的现实威胁类别。重大基础设施的电磁安全保障研究成为我国面临的紧迫性、战略性任务。本文以重大基础设施的非核强电磁脉冲威胁为研究对象,明确了概念内涵并凝练了重大需求,梳理了先发国家在本领域所发布的国家政策、产业标准、基础研究、应急管理等举措;阐述了防护关键技术体系,包括正向设计、等效试验评估、威胁监测与预警等方面。在剖析我国重大基础设施的非核强电磁脉冲防护现状及存在问题的基础上,提出了强化政府领导、组织科研攻关、制定标准规范、激发企业活力、分类分阶段实施防护加固、促进人才培育、加强公众培训等方面的基本策略。相关研究可为我国非核强电磁脉冲防护领域建设与发展、提升国家应对新型安全威胁能力提供基础参考。

摘要： 通过对限幅器、低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)等射频前端组件及模块的物理和数值建模,分析高功率微波和电磁脉冲场对典型器件作用的物理过程与干扰、损伤机理,实现电磁辐射效应场线-器件协同仿真,为射频前端电路端口等敏感部位强电磁辐射效应预测提供技术支撑.论文利用理论分析、ADS仿真分析、注入实验以及失效分析方法开展了微波脉冲对双极型晶体管和低噪声放大器的效应研究.通过实验详细分析后可以确定低噪声放大器输出波形随注入功率增加的变化特性与仿真结果相符,获得了不同脉冲参数(包括脉宽、频率和脉冲个数)以及器件不同工作状态对LNA损伤功率的影响规律.最后,对比分析了半导体器件损伤前后的电特性.

摘要： 分析机电控制装置的工作原理及其敏感程度,伺服系统中的开关管对于强电磁辐射威胁的影响等级,从而推断开关管误导通的敏感机理。

摘要： 核电磁脉冲和高功率微波等强电磁脉冲易造成电子设备功能失效甚至损毁,在实际工程实施中用金属腔体对电子设备进行屏蔽是常用的强电磁脉冲抑制手段.基于电磁仿真计算,对含矩形孔缝金属腔体的强电磁脉冲耦合特性进行了系统研究,阐述了孔缝宽长比、腔体尺寸等因素对多种不同类型强电磁脉冲(核电磁脉冲、宽带高功率微波、窄带高功率微波)作用下腔体内耦合场的影响;并以此为基础,重点分析了强电磁脉冲与含孔缝金属腔体之间的作用机制.研究结果表明:不同类型强电磁脉冲耦合信号差异明显,金属腔体对强电磁脉冲的响应是腔体谐振模式、孔缝谐振频率与强电磁脉冲共同作用的结果;当腔体谐振模式、孔缝谐振频率在强电磁脉冲的带内时,腔体内部的耦合场会出现增强效应;特别地,腔体与孔缝间的相互作用还可造成腔体与缝隙的谐振频率发生偏移.因此,在为电子设备设计金属屏蔽外壳时,应基于不同强电磁脉冲的频带范围,对腔体与孔缝的尺寸进行综合设计,抑制腔体、孔缝谐振及谐振频率偏移,提升其强电磁脉冲防护性能.

摘要： 随着复杂环境下电磁干扰问题的日益突出,迫切需要研究在复杂电磁环境中电子设备的耦合效应.基于时域有限积分法(FITD)和脉冲模拟试验对计算机机箱和谐振腔体的强电磁脉冲耦合效应进行研究.建立计算机机箱以及谐振腔体的物理模型,开展传输线型有界波电磁脉冲耦合试验,得到了强电磁脉冲对电子设备的耦合规律,并通过仿真验证了试验的正确性.研究表明:与电磁波电场极化方向垂直的孔缝越大,耦合进入腔体内的场强越强;垂直极化时随着入射角的增大,耦合进腔体内部的场强越小,而水平极化时入射角的改变对内部耦合场强影响不大;腔体孔缝的形状、面积等也会对腔体内耦合影响较大.研究结果可为电子设备的电磁试验与电磁防护提供参考.

摘要： 采用窄带高功率微波系统对某型固定翼无人机开展动态飞行辐照试验.通过分析机载飞行记录数据,结果表明当强电磁脉冲攻击无人机后,海拔下降速率超过正常值,飞行航向在短时间内出现多次异常变化.试验分析表明,无人机的飞行控制系统可能因强电磁脉冲攻击导致输出错误控制指令,直接引起飞行姿态发生剧烈调整,导致无人机最终失控坠毁.

摘要： 利用时域有限差分法对强电磁脉冲耦合进入军用加固计算机进行建模仿真,分析了强电磁脉冲通过外接线缆、缝隙、孔洞等进入加固计算机内部,引起计算机内部电路的硬损伤或误动作的过程.仿真结果指导军用加固计算机的EMP防护设计,最后通过试验验证了EMP防护设计的有效性.

摘要： 结合典型的AlGaN/GaN HEMT(high electron mobility transistor,高电子迁移率晶体管)结构,分析了其在强电磁脉冲(EMP)注入下的损伤效应.对烧毁时刻内部电流和电场分布进行分析.结果表明,栅极靠近源端的柱面处是由于热积累最容易毁伤的部位.总结了注入电压幅度对烧毁时间的影响.

摘要： 结合双极型晶体管工艺仿真和强电磁脉冲效应机理,建立双极型晶体管电磁脉冲效应仿真分析的二维电-热模型.通过分析器件内部电场强度,电流密度和温度分布的变化,研究了由基极和集电极注入电磁脉冲时的损伤效应,结果表明,基极注入主要损伤器件的B-E结,集电极注入首先损伤器件的B-C结,基极注入更易毁伤器件,与实验对比符合较好.

摘要： 综合电子信息系统面临的强电磁脉冲打击威胁是目前战场恶劣环境的又一新的表现形式。本文首先详细介绍了主要强电磁脉冲攻击的类型；然后分析了强电磁脉冲对电子系统的作用机理，最后给出了结论。本文可为相关人员研究综合电子信息系统强电磁脉冲防护技术提供借鉴和参考。

摘要： 阐述了强电磁脉冲(EMP)的发展、产生机理、破坏机理、破坏效应、防护方法。指出强电磁脉冲对军交运输指挥自动化系统的威胁，并为提高复杂电磁条件下的信息化军交运输保障进行了初步探讨。由于强电磁脉冲对电子系统有着巨大的硬杀伤和软破坏作用，对军交运输指挥自动化系统造成极大威胁，因此，深入研究强电磁脉冲环境下军交运输指挥自动化系统的抗强电磁脉冲能力和对策尤为重要。

摘要： 简要介绍了现有的强电磁防护器件、电路模块信号以及强电磁脉冲的响应特性，得到了一种能用于超宽带电磁脉冲通道防护的防护模块设计方案；并对超短波防护模块几种不同方案的防护效果进行了对比测试，结果表明，使用带通滤波器时其防护效果最好，最高可达36 dB以上，具有较好的电磁脉冲防护效果。

摘要： 为了提高复杂武器系统的强电磁脉冲防护能力，本文将初步开展系统级强电磁脉冲辐射效应及加固技术途径研究，给出研究的基本思路。首先给出了强电磁脉冲作用下武器系统耦合效应的基本规律分析方法。然后我们试图得到武器系统的敏感体。同时考虑敏感体和系统的耦合效应，给出加固方法。另外，本文还给出了构建核电磁脉冲效应数据库的基本方案。

摘要： 介绍了强电磁脉冲的工作原理和设计部件，利用峰化电容和撬棒管研制出强电磁脉冲源。在工作空间获得前沿为10ns，脉宽为200ns，场强达到50kV/m的强电磁环境，适用于RS105试验要求。

摘要： 强电磁脉冲对计算机有极大的杀伤力.论述了强电磁脉冲武器对计算机的威胁,提供计算机抗强电磁脉冲的防护措施,提出今后的发展建议,以提高计算机在强电磁脉冲环境下的生存能力。

摘要： 本文探讨电磁脉冲武器及计算机系统防护,概述电磁脉冲武器的特点、分类和发展动态,讨论了强电磁脉冲对计算机系统的威胁与防护措施。

摘要： 本发明提出了一种仿真强电磁脉冲环境下的电磁分布情况仿真方法。该方法使用双曲余弦函数模拟时域下的电磁脉冲波形，使用时域有限差分算法对环境的电磁场变化进行仿真模拟，使用GPU实现时域有限差分方法的加速，得到时域上的电磁分布情况，最后通过快速傅里叶变换，得到频率域上的电磁分布情况，解决了电磁脉冲武器攻击下超电大尺寸对象的电磁环境分布特性计算问题。

摘要： 本发明公开了基于数据的强电磁脉冲电磁耦合建模方法，它适合ESD、NEMP、LEMP、HPM、UWB等具有瞬时性、宽频带、高场强、作用范围大特点的瞬变电磁场电磁耦合建模需求。特征在于：利用电磁耦合过程前后可观测的实验数据进行瞬时建模；输入数据为开始辐照进入EUT的强电磁脉冲信号(ESD、NEMP、LEMP、HPM、UWB)，输出数据为EUT上感生的电压信号；电磁耦合过程输入、输出是同步测得的时间序列。模型结构采用二阶或高阶Volterra核函数，以满足不同非线性程度系统建模的需要。频域辨识算法为高阶谱估计。该方法为解决复杂的强电磁脉冲电磁耦合建模问题开辟了一条全新的途径。

摘要： 本发明涉及一种基于能量选择表面的车载毫米波雷达强电磁脉冲防护装置，属于强电磁脉冲防护领域。包括基于能量选择表面的强电磁脉冲天线防护罩，所述基于能量选择表面的强电磁脉冲天线防护罩，包括介质基板、带通频率选择表面、表贴在带通频率选择表面的PIN二极管。本发明优点是采用能量选择表面对车载毫米波雷达进行电磁防护，当电磁波能量小于安全阈值时可以在24GHz的通带内正常传输，当电磁波能量大于安全阈值时通过工作频带搬移使得车载毫米波雷达对强电磁脉冲防护效能达到最大，能有效防护高空核电磁脉冲、高功率微波等强电磁脉冲对车载毫米波雷达的干扰毁伤。

摘要： 本发明属于脉冲功率技术领域，提供一种基于并联固态开关的超宽谱强电磁脉冲产生电路。直流充电电源，用于向脉冲源电路提供直流偏置电压，充电隔离电阻用于调节主回路充电速度；设置n级并联固态开关，每一级并联固态开关由两个相同型号雪崩三极管组成，主回路级间电容，作为脉冲产生电路的储能元件，触发信号输入端口，为第一级并联固态开关输入触发信号，随后各级并联固态开关的导通都以此类推，所有主回路级间电容串联形成放电回路；在高压脉冲输出端口连接负载，即可在负载上获得高压时域脉冲输出。本发明可以根据输出脉宽、工作重频、输出幅值等实际要求，对电路中的电阻值、电容值、Marx级数、输出波形参数等内容进行定制设计，满足多种应用需求。

摘要： 本发明公开了一种波形便捷切换的强电磁脉冲模拟器及其配置方法，包括：脉冲源，其包括一个脉冲形成模块；所述脉冲形成模块的输入端和输出端分别连接有高压电源和天线负载；所述脉冲形成模块内部设置有行程开关和可更换的储能电容和电感部件；所述高压电源和行程开关共同连接有控制系统；所述天线负载下部设置有可用测试区。本发明方便根据需求更换以调整输出电压波形，其频带宽、高频分量丰富，瞬时功率大，可以很好地模拟强电磁干扰信号，对电子系统的抗电磁干扰性能进行评估。

摘要： 本发明公开了一种不同量级上升时间强电磁脉冲分类检测装置及方法，装置包括依次电连接的天线、低通滤波器和处理单元。天线用于接收电磁脉冲，低通滤波器用于对电磁脉冲进行低通滤波处理，获得低频谐波信号，处理单元用于对低频谐波信号进行低速A/D采样，并提取采样后的数字信号的频谱信息，根据频谱信息确定电磁脉冲所属的强电磁脉冲类型。本发明将现有的高速采样变换为低速采样，可有效检测微秒和纳秒量级的强电磁脉冲信号中的低频谐波信号并及时进行报警，极大的降低装置的开发成本，便于大规模推广应用，有着极大的经济和现实意义。

摘要： 本发明提供一种电子系统强电磁脉冲防护指标量化分配方法包括：建立体现电子系统失效因果关系的分层结构模型；计算电子系统满足某种强电磁脉冲环境适应性要求下的各电子设备的目标生存概率；获取各电子设备加固前在要求强电磁脉冲环境下的敏感度分布函数；获取各电子设备加固前耦合电磁干扰的分布函数；计算各电子设备加固后应达到的目标敏感度分布函数；计算获得各电子设备的防护指标。本发明采用概率推导将系统脉冲适应性要求转化为设备脉冲适应性要求，引入统计参数取代确定性参数来描述设备耦合干扰和敏感度，实现系统防护指标到设备防护指标的量化分解，避免系统级试验成本高和样本量小带来的指标分配输入数据置信度不高的问题。

摘要： 强电磁脉冲环境下可检测弱小目标的双舱型光电探测系统，属于光电对抗及预警探测领域，包括成像光学镜组、屏蔽光学窗口、截止波导管、截止格栅、光学探测器和DSP图像识别处理器；屏蔽光学窗口、截止波导管、截止格栅、光学探测器像面均与主光轴成90度；光学探测器像面中心与主光轴重合；入射光依次经成像光学镜组、屏蔽光学窗口、截止波导管、截止格栅和光学探测器进入DSP图像识别处理器。本发明采用双舱型设计，解决了传统光学探测系统在不低于800KV/m的强电磁脉冲使用环境下因受到毁伤或者干扰而不能成像或对弱小目标无法探测的问题，实现强电磁脉冲等复杂环境下抑制背景和检测弱小目标的目的，提升了光电探测系统的使用效能。

摘要： 本实用新型公开了一种强电磁脉冲干扰下的光栅尺脉冲变换电路，包括差分电路、限幅电路、高速比较电路、高速隔离电路、隔离电源电路和高频重采样电路，差分电路的输出端与限幅电路的输入端连接，限幅电路的输出端与高速比较电路的输入端连接，高速比较电路的输出端与高频重采样电路的输入端连接，隔离电源电路具有两个电源输出端，并同时与高速隔离电路的电源输入端和高频重采样电路的电源输入端连接。本实用新型采用简单的电路组合而成，能够有效消除强电磁干扰对光栅尺输出信号的干扰，恢复出完整的光栅尺各相脉冲信号。

摘要： 本实用新型公开了一种防强电磁脉冲电力电缆，包括导体，所述导体的外壁设置有一号自溃式屏蔽结构，所述一号自溃式屏蔽结构的外壁设置有绝缘层，所述绝缘层的外壁设置有二号自溃式屏蔽结构，所述二号自溃式屏蔽结构的外壁设置有分屏蔽层。本实用新型所述的一种防强电磁脉冲电力电缆，通过设置的导体、一号自溃式屏蔽结构、绝缘层、二号自溃式屏蔽结构、分屏蔽层、填充物、内护套、三号自溃式屏蔽结构、总屏蔽层和外护套，该结构可以增加在强电磁脉冲环境下电力电缆或者控制电缆电力输送或者信号输送中的安全性，可靠性，增强了重要设施设备抗强电磁脉冲破坏的能力，此设备不但结构简单，而且操作方便，性能优越可靠，带来更好的使用前景。