水下拖曳天线横向振动诱发的电磁噪声研究

水下磁场与电场天线横向振动诱发的电磁噪声在长波通信电磁噪声中占主导地位,直接影响收信深度和通信质量.针对此问题,建立了天线的横向振动模型,导出了天线的随机振动响应,分析了磁场与电场天线横向振动诱发电磁噪声的产生机理及特性,并给出电磁噪声的仿真结果和分析.研究结果为拖曳天线设计和水下电磁噪声深入研究提供了理论基础.     

超低频拖曳全向接收天线运动感应噪声研究

研究了海水中超低频拖曳全向接收天线机械振动在地磁场中产生运动感应噪声的机理,导出了计算电极对拖曳天线和磁场拖曳天线运动感应噪声功率谱的理论公式,分析了天线灵敏度、电缆特性、地磁场等因素对运动感应噪声的影响.用理论公式对拖曳天线运动感应噪声电压进行了实例计算,计算曲线与文献[11]公布的实验曲线基本一致,证实了理论公式的正确性.     

潜艇极低频全向接收天线中运动感应噪声研究

通过对极低频拖曳全向接收天线运动感应噪声产生原理的研究,得出了潜艇电极对拖曳天线和磁场天线的运动感应噪声功率谱的表达式,详细指出了天线灵敏度、电缆特性、地磁场等关键因素在影响运动感应噪声方面所起的作用,探讨了减小运动感应噪声的方法,并与实验测得的噪声电压进行比较证实了上述理论。     

基于三相感应电机的小型化超低频发射天线研究

针对低频电磁传输中天线尺寸过大的问题，设计了一种基于三相感应电机的小型化超低频发射天线.电机工作时产生了时变低频电磁场，可作为超低频发射天线.为有效分析其电磁场分布，文章建立旋转磁偶极子数学模型以等效电机内部旋转时产生的磁场.首先，对电机内部磁场和旋转磁偶极子的关系进行阐述，利用麦克斯韦方程组，得到旋转磁偶极子的电磁场分布.其次，通过电磁仿真软件验证旋转磁偶极子的近场分布特性和远场辐射特性.最后，通过实验对电机近场的磁场分布进行验证.仿真和实测结果表明，三相感应电机具有超低频天线的辐射特性.     

双四元数矢量传感器阵列模型和电磁源定位

从四元数形式的麦克斯韦方程组的角度出发为电磁矢量传感器阵列建立了纯双四元数模型(PB-MOD-EL).理论分析表明采用双四元数框架下的数据协方差矩阵可以去除每个电磁矢量传感器内部的电场天线或者磁场天线噪声的相关性,使得相应的纯双四元数多重信号分离算法(PB-MUSIC)可以扩展到相关噪声的场合.实验仿真结果证明了该算法...     

螺旋式磁场天线与电场天线近场互感特性研究

对螺旋式磁场天线与电场天线近场互感特性进行了研究,通过相关理论推导和计算机软件计算,得到磁场天线对电场天线的感应随着两天线夹角变化规律.     

超低频天线最优波束成形设计研究

针对现有超低频天线发射端单一化缺陷和通信距离受限瓶颈,为实现超低频电磁发信系统的小型化和远距离传输,该文对旋转式永磁体机械天线的超低频电磁发信技术进行了理论创新和工程实践。探究多输入单输出(MISO)场景下超低频多机械天线电磁辐射理论,建立了基于三相感应电机的多机械天线阵列的空间磁场分布模型。仿真结果表明：利用三相感应电机组成的2元机械天线阵列可使磁感应强度在近场提高3 dB。该文还提出了多天线超低频近场最优波束成型技术。仿真结果表明：当天线之间的初始相位相等时径向接收磁场分量场强最大。设计高精度同步技术并搭建原理样机进行测试,实验结果表明：发送端采用2元天线组阵,信号功率提高6 dBm,传输距离可达50 m。     

行波磁场对电磁发射装置性能影响的实验研究

电磁发射装置中的行波磁场是推动射弹最重要的因素.为研究行波磁场对铝质射弹的作用规律,基于圆筒型直线感应电机的相关理论,研制了电磁发射装置样机.通过实验,系统地研究了行波磁场对电磁发射装置推进性能的影响.实验结果表明:随着外加三相电源频率或电压的升高,电磁推力增大、射弹的运动速度提高,与理论分析结果一致.     

一种船载天线振动检测方法研究

现代天线系统在对目标进行测向、测距以及接收目标电磁信号过程中需要保持天线稳定指向目标,如果天线在工作过程中出现持续振动,不仅会对伺服设备造成损坏,还会对测量结果及信号接收质量造成影响.针对工程实践中某型船载天线偶发振动的问题,提出一种基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的频谱分析方法实现振动检测,并最大程度降低振动的影响.该方法能及时检测出天线的振动并实施干预,提高了天线工作的稳定性.     

EAST 4.6 GHz多结波导阵天线电磁特性研究

多结波导阵天线是EAST超导托卡马克装置等离子体加热和电流驱动系统的关键部件,其结构性能直接关系到等离子体电流的加热效果和驱动效率。当等离子体电流破裂时,极短时间内的电流衰减将会在天线上引起感应电流,此电流与众多磁场作用产生电磁力和电磁扭矩,从而对天线结构造成损坏。该文研究了EAST装置等离子体电流破裂下4.6 GHz天线的电磁问题,采用有限元方法分析计算了天线的电磁力及力矩,并给出了不同电磁载荷条件下天线的电磁应力及形变。数值模拟的结果为低杂波天线的设计提供了重要指导。     

天线传动系统扭转振动固有频率计算分析

天线座结构振动频率的计算是天线座结构设计的重要内容,为了提高结构频率,优化结构设计,本文对其传动系统扭转振动的固有频率进行了计算分析。     

接收天线的表面电流计算

天线是发射或接收系统中经设计用于辐射或接收电磁波的部分,用于接收状态时天线接收来波,并将其引向连接着传输线的公共馈点.表面电流分布是天线的重要参数.通过以RWG(Rao-Wilton-Glisson)边元为基础的矩量法,使用Matlab软件工具,对给定结构和入射电磁信号的接收天线进行分析计算,创建RWG边元,求解阻抗矩阵和矩量方程,得到了天线的表面电流分布,并将表面电流分布可视化.     

A broad-band resistively loaded V-antenna: experimental results

A broadband receiving antenna was realized using a resistively loaded thin-film V-monopole and a 500-Ω oscilloscope probe. The pulse-receiving performance of the antenna was evaluated in a time-domain antenna range, for various directions of the incident pulse. The antenna is capable of receiving a 520 ps electromagnetic pulse, incident within 45° from the boresite direction, with good fidelity. The antenna was also tested in a transverse electromagnetic cell in the time and frequency domains. The frequency-domain receiving transfer function of the antenna was found to be within -57±3 dB in the 22 MHZ to 1.1 GHz frequency range     

紧缩场静区校准用超宽带天线性能的分析

紧缩场是天线天线罩辐射特性、目标散射特性测试的重要设备,在使用前需要对其静区平面波幅度锥削、幅度波 纹及相位变化等电磁性能参数进行校准。紧缩场的静区性能校准离不开全频段的探头接收天线,校准天线的性能会影响紧缩 场静区电磁参数的校准结果。文中阐述了校准紧缩场静区性能的扫描法原理,利用本单位研制的紧缩场校准系统,在某研究 所的紧缩场环境内,比较了标准增益喇叭天线与超宽带双脊喇叭天线分别作为接收探头的差异。实验证明,设计完成的超宽 带双脊喇叭天线具有驻波低、增益适中、更换方便、频带宽等优点,完全可以替代六个波段标准增益喇叭天线的功能。     

短波双极天线应用方法研究

双极天线是一种常用的短波天线,该天线对不同来波方向的电磁波的接收具有方向性。在组网中存在多家电台时,很难保证所有电台的来波都有最佳的接收角度,从而导致通信质量下降。通过分析双极天线上电流(或场)与来波方向的关系,在求得该函数近似解的基础上,通过数学仿真,立足实际应用情况,探讨双极天线的另类架设方法,使得组网通信效果更佳。     

车载天线射频系统电磁干扰的仿真与抑制

整车平台上电子设备密集,通过电磁仿真得出射频天线系统间的干扰矩阵表,分析了系统间的干扰源、电磁干扰裕度,并利用空间隔离、添加滤波器、调整接收频谱等优化措施,抑制各射频天线系统间的干扰,降低车载射频设备的电磁兼容风险。     

Receiving antennas in a compressible plasma

The receiving voltages and the receiving maximum available powers of a dipole antenna and a loop antenna immersed in an isotropic compressible plasma are obtained for both an electromagnetic and an electron-plasma wave incidence by making use of the reciprocity theorem.     

A study of VLF antennas immersed in sea water: theoretical,numerical, and experimental results

The problem of receiving VLF electromagnetic fields with an underwater electric antenna is of great interest, especially for military-application purposes. In this study, a simple and closed-form expression for the E field in sea water is derived from two physical models, which agree but are different: the surface-wave theory and the Fresnel formulas. Three configurations of immersed receiving antennas are investigated by means of computer simulations. The scattered electric field and expected measured voltage are computed, using an EFIE [electric-field integral equation], and the method of moments (MoM). Then, an equivalent-circuit model of the underwater antenna is investigated, with a focus on two dominant antenna parameters: the impedance and the voltage measured between the wire terminals. Calculations and computed results are compared with off-shore measurements     

Quadratic antenna systems and noise excited antennas

A quadratic receiving antenna system is defined as a multiport antenna whose outputs are passed through square-law detectors, or, in pair, through correlators (product detectors). These detected signals are then linearly combined with different weights to give the output or response of the receiving system. A reciprocity relation is derived which relates the electromagnetic field radiated by a multiport transmitting antenna excited by quasi-monochromatic noise sources to the response of a quadratic receiving antenna system. The noise sources exciting the transmitting antenna may be independent or they may be correlated. In general, the radiated field is partially polarized. The weights used in combining the signals from the square-law detectors and the correlators in the associated receiving system are determined by the intensities of, and the correlations between, the noise sources exciting the transmitting antennas. Practical use has been made of the derived reciprocity relation. The radiation properties of noise-excited multiport antennas have been determined by measurements made on the associated quadratic receiving system.