国家自然科学基金(61201056)
- 作品数：13 被引量：53H指数：4
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- 带缝隙矩形腔的屏蔽效能传输线法修正及扩展分析被引量：11
- 2013年
- 为研究入射电磁波与缝隙参量对矩形腔体屏蔽效能的影响,提出基于透射定律结合等效传输线方法对腔体的电磁屏蔽特性进行分析。详细推导了经缝隙透射进腔体内的电场,将透射电场作为等效电压源并对传统的传输线模型进行了修正,使之能计算任意方位入射的电磁波及缝隙偏离体壁中心时的情况;并对此方法的计算公式进行了扩展,使其能分析不同形状、孔阵、孔距及损耗等参量对腔体屏蔽效能的影响。研究表明:缝隙位于体壁中心时的屏蔽效能比靠近体壁边沿时差;相对入射角和方位角而言,极化角对腔体的屏蔽效能影响较大;在保持孔阵总面积不变的情况下,通过减小孔径来增加孔的数目或增大孔间距都可提高腔体的屏蔽效能;屏蔽体内损耗因子越大,则对腔体内的谐振频率抑制效果越明显。通过与腔体内谐振频率理论值、数值方法结果的比对分析表明,修正和扩展的解析方法结果可信,且利于各参量对腔体屏蔽效能的分析,适用范围更广。
- 彭强周东方侯德亭余道杰胡涛王利萍夏蔚
- 关键词：屏蔽效能损耗因子谐振频率
- 高频电磁环境下双绞线的耦合特性仿真与分析被引量：2
- 2014年
- 通过分析一段集总源激励的平行传输线,推导出一种BLT方程的改进形式,将平面波照射下的双绞线等效成两终端集总源激励的平行传输线的特殊级联,利用改进的BLT方程对双绞线的电磁耦合特性进行计算与分析,获得了双绞线对外界电磁波的耦合规律。结果表明,在高频电磁环境下,双绞线抗电磁干扰能力下降,对外界电磁场的耦合强于相同条件下的平行传输线,且其电磁耦合特性与电磁频率、线的长度、间距、入射波的入射方式密切相关。
- 王利萍周东方饶育萍侯德亭韩晨
- 关键词：双绞线电磁耦合
- 高功率微波单一气体及混合气体击穿特性
- 2016年
- 综合考虑高功率微波对电子的加速过程以及电子与气体分子的碰撞过程,建立了单一气体与混合气体击穿过程的蒙特卡罗仿真模型,编写了三维蒙特卡罗仿真程序(3D-MCC)。针对单一气体Ar和N_2以及混合气体N_2/O_2展开研究,仿真了气体雪崩击穿电子云形成过程,对比分析了不同气体电子能量分布函数随压强的变化规律。发现了Ar击穿特性受电子能量分布函数影响较大,而N_2击穿特性受电子能量分布函数影响较小。通过分析平均电子能量以及电子密度随时间的变化过程,得到了Ar和N_2击穿时间,并通过与流体模型计算得到的击穿时间比对分析验证了3D-MCC模型的正确性。在真空腔体内开展了S波段高功率微波大气击穿实验,测量得到了场强为6.38kV/cm时不同压强下的大气击穿时间。通过在辐射源与真空腔体之间增加聚焦透镜,大大减小了壁效应的影响,并且采用模型仿真得到的大气击穿时间与实验结果吻合较好。
- 魏进进周东方余道杰胡涛雷雪胡俊杰侯德亭
- 关键词：高功率微波大气击穿蒙特卡罗模拟击穿时间
- 高功率微波作用下O^-离子解吸附产生种子电子过程被引量：3
- 2016年
- 种子电子是高功率微波大气击穿的根源,研究高功率微波大气击穿时,一般假设背景大气中存在种子电子,此假设在低层大气环境中会给模拟结果带来较大误差.本文建立了高功率微波强电场作用下O^-离子解吸附碰撞过程物理模型,基于传统的空碰撞模型,提出了改进的蒙特卡罗仿真方法,编写了三维仿真程序,对高功率微波作用下O^-离子的解吸附过程进行了仿真,分析了O^-离子平均能量随时间的变化过程以及O^-离子与空气分子的碰撞过程,得到了不同压强、场强、频率和击穿体积条件下种子电子平均产生时间.理论与仿真结果表明,随着频率增大,种子电子平均产生时间变大;随着击穿体积、场强以及压强增大,种子电子平均产生时间变小.最后,考虑O^-离子与空气分子解吸附碰撞提供种子电子条件下,给出了大气击穿时间理论与实验对比结果,发现高功率微波频率较低时,该种子电子产生机理可以解释实验结果,而高功率微波频率较高时,该机理下种子电子平均产生时间过长而与实验数据不符.
- 魏进进周东方余道杰胡涛侯德亭张德伟雷雪胡俊杰
- 关键词：高功率微波大气击穿蒙特卡罗
- 基于混合大气传输模型的单脉冲高功率微波大气击穿理论与实验研究被引量：13
- 2013年
- 综合考虑高功率微波强电场作用下的热致快速电子效应、碰撞频率、电离频率等充分体现高功率微波特性的参量模型,基于高功率微波混合大气传输模型,提出了单脉冲高功率微波混合大气统一非线性击穿模型,定义了单脉冲高功率微波击穿阈值.理论研究结果表明:考虑中性气体分子极化作用以及电子的碰撞热效应后,大气击穿时对应的等离子体频率明显变大;大气击穿阈值随高度的增加先逐渐减小然后增大,在30—60km区域存在一个极小值.开展了X波段窄带高功率微波单脉冲大气击穿实验研究,得到了典型条件下的高功率微波击穿现象、波形和阈值,且与理论结果一致性较好.
- 周东方余道杰杨建宏侯德亭夏蔚胡涛林竞羽饶育萍魏进进张德伟王利萍
- 关键词：高功率微波大气击穿阈值
- 强电磁脉冲对双极型晶体管的毁伤效应研究被引量：2
- 2017年
- 为了得到双极型晶体管在高频电磁波作用下的效应机理,运用改进的二维半导体器件仿真程序,对双极型晶体管在电磁脉冲作用下的瞬态响应特性进行了仿真分析,研究了高频电磁波注入位置不同所造成的不同响应特性,分析了干扰电磁波频率以及电压幅度对于器件失效和烧毁的影响,并从理论上解释了热斑形成原因和失效电压拐点存在原理,为舰载高功率微波的发展应用提供一定的参考价值。
- 王利萍周东方胡涛张国栋
- 关键词：超宽带脉冲低噪声放大器毁伤效应
- 基于区间云模型对信息网络的效能评估被引量：5
- 2017年
- 根据信息网络的结构和应用功能,在分析高功率微波对构成信息网络的电子设备效应机理基础上,构建了多层次的信息网络系统的效能评估指标体系.将区间数与云模型相结合,提出了区间云模型的评估方法,通过区间层次分析法得到评价指标的区间权重,实现了系统评估指标的定性与定量的相互转换,并利用评价区间云模型拟合出信息网络的综合效能.结合实例模拟分析,验证了该方法可行性和有效性.结果分析表明,使用区间数表示更能体现评估过程中的模糊性和不确定性因素.
- 胡涛焦彦维王华兵侯德亭余道杰陈旭来
- 关键词：信息网络指标体系
- 卫星通信链路传输参数计算的均衡逼近方法被引量：2
- 2022年
- 卫星通信需要合理设计卫星传输链路,以确保卫星系统的稳定运行。鉴于云雨雪雾等气象因素会对工作在C,Ku和Ka等较高频段的卫星通信产生较大影响,且不易直接测量,提出一种基于均衡逼近的卫星链路传输损耗计算方法。在目标点的气象条件无法直接测量的情况下,该方法可通过目标点附近的部分卫星地面站形成的等效计算网络准确计算目标点的卫星通信链路传输损耗。最后,在实测数据库基础上对均衡逼近方法与ITU-R模型方法进行比较,验证了该方法的准确性和有效性。
- 谷俊博周东方邓海林彭强张德伟
- 关键词：卫星通信链路传输损耗雨衰减
- 高功率微波大气击穿区域分布被引量：3
- 2014年
- 大气击穿是高功率微波(HPM)大气传输研究最主要的内容。一方面高功率微波辐射天线近场以振荡场形式存在,在某些局部点形成场强的峰值分布,导致天线近场击穿、天线口径面介质击穿等一系列复杂的问题;另一方面,随着单台微波源功率的大幅提高和功率合成技术的发展,天线远场区的大气击穿问题越来越突出。如何判别是否存在大气击穿,如何确定判断的依据,都是需要解决的问题。论文提出依据击穿阈值和天线辐射场与高度关系曲线的变化规律进行判断。当HPM初始辐射场小于该区域大气击穿阈值,且上述两条曲线之间存在交点,即说明存在HPM辐射天线未击穿而传输路径近场区或远场区可能满足大气击穿条件的情况,这一现象也在相关实验中得到了证实。
- 周东方余道杰宁辉马弘舸陈昌华林竞羽魏进进侯德亭胡涛杨建宏饶育萍王利萍韩晨夏蔚
- 关键词：高功率微波大气击穿近场远场
- 微带线的电磁耦合特性分析及实验验证被引量：4
- 2013年
- 为分析不同入射方式下的电磁波与微带线的耦合特性问题,将PCB板上微带线等效为有耗传输线模型,对辐照平面波进行矢量分析并求解等效激励源,利用BLT方程计算不同入射方式下的电磁波与微带线的耦合终端响应,针对仿真结果开展效应实验验证,仿真与实验结果吻合较好。研究表明,BLT方程可有效地解决电磁波与微带线的耦合问题,当电场平行于微带线或垂直于PCB平面入射时,可产生较强的耦合,且平行入射情况比垂直PCB入射情况在微带线终端激励起的峰值电压大一倍;幅度为1v/m的电场在微带线上激励的峰值电压可达到mV量级。
- 彭强周东方王利萍刘起坤饶育萍韩晨
- 关键词：微带线
