双指数源激励下垂直电偶极子产生的极低频近场

针对雷电过程在地面产生的近区极低频电磁脉冲,推导出了双指数模型激励下垂直电偶极子产生的极低频电磁场的瞬态近似表达式. 该方案基于Sommerfeld积分在准静态近似下求解,从频域出发,利用单位脉冲响应的近似结果与双指数模型激励源卷积计算的方法,通过傅里叶逆变换,得到了双指数源激励下的瞬态解析表达式,其可用于模拟雷电信号产生的极低频电磁脉冲在空间传播的时频响应特性. 本文模型为雷电过程中近区产生的电磁干扰等问题的研究提供了一种简单且有效的估算方法.     

等离子波导中低频波传播理论及等效电路的研究

研究了磁流体近似下等离子波导中低频波(ω相似文献   

回击速度对雷电电磁场近似关系的影响

为了探索雷电回击通道底部电流与回击电磁场之间的关系,基于TL模型在近场区和远场区对雷电电磁场近似表达式进行了推导,在此基础上研究了回击速度对底部电流和雷电电磁场之间近似性的影响。研究结果表明：在近场区电磁场与底部电流之间的差异主要集中在峰值部分,而在远场区二者之间的差异主要集中在峰值过后的下降沿部分,但无论在近场区还是远场区,二者之间的偏差均会随着回击速度的增大而减小,当回击速度接近光速时,二者波形几乎完全重合。在v=c时基于不同的电磁场成分对电磁场与底部电流之间的关系进行了推导,结果显示当v=c时近场近似与远场近似将统一为一个相同的表达式,且此表达式在推导过程中不存在任何近似,进一步证明了当v=c时,无论在近场区还是远场区地表电磁场波形与底部电流波形完全一致。     

基于Kappa-mu/M分布的联合多用户分集与并行中继继选择RF/FSO系统性能研究

本文在能够表征大多数信道条件的Kappa-mu/M分布混合统计模型组合下,研究了存在同频干扰的联合多用户分集与并行中继选择射频技术/自由空间光通信系统,分别推导出系统的中断概率的Meijer G解析表达式和渐近近似表达式.通过仿真解析、渐近近似表达式,分析了信道衰落、指向误差、同频干扰、用户选择和并行中继选择等关键因素...     

有限导电平面上方电偶极子电磁场的解析公式

利用广义阻抗边界条件来模拟有限导电平面对电磁场的影响。在此边界条件下,推导出有限导电平面上垂直和水平电偶极子电磁场的解析表达式;赫芝位函数中的索末菲型积分被表达成零阶汉克尔函数与绝对收敛的球汉克尔函数级数之和的形式。利用这些解析公式可方便、准确地计算和分析任意取向电偶极子电磁场的分布。     

高阶张量阻抗边界条件的纵向电磁场分量表达式

首先导出转换矩阵表示的有导体或各向同性介质衬底的旋转对称双各向异性媒质平面的精确阻抗张量。然后利用多项式近似和横向与纵向场分量的基本方程组推导出相应的近似高阶张量阻抗边界条件。该阻抗边界条件是用纵向电磁场分量表示的二个关系式,表达式中的阻抗和导纳算符是介质涂层平面法向导数的三次幂多项式。所导出的高阶张量阻抗边界条件能够直截了当地模拟双各向异性介质涂层对电磁场的影响,并能够方便有效地简化相关电磁场边值问题的求解。     

海水散射引起激光脉冲传输延迟的研究

将经典电子散射理论运用到光子散射研究中去,分析了海水散射效应引起的水下激光脉冲传输延迟效应,并采用小角度近似处理方法,推导出了传输延迟时间表达式,为机载激光测深中的实时测深误差校正提供了重要依据。     

分布式天线系统中的系统下行误符号率分析

首先建立了包含快衰落、阴影衰落和路径损耗的复合衰落信道模型,对分布式天线采用覆盖式（BT）传输策略,推导出给定移动台位置的小区下行点对点链路误符号率表达式.并在高信噪比条件下,通过给出移动台在小区的任意分布图,推导出小区下行平均误符号率的近似闭合表达式.仿真结果表明,所推导的近似表达式可很好地反应系统的实际性能.     

薄衬底共面波导的特性分析

本文推导出了薄衬底共面波导特性参数计算的近似解析表达式,避免了薄衬底保角变换中的"拥挤现象".利用该表达式并结合部分电容法可以计算在导体与衬底之间加薄绝缘层的共面波导的特性参数,分析结果与实验数据相符合.最后还对有薄绝缘层的硅衬底共面波导的损耗因子进行了分析.     

运动舰船切割地磁场在海水中产生的电场计算

根据经典的Sommerfeld赫兹矢量分别推导出了空气和海水中水平直流电流元的电磁场表达式.在此基础上,根据瞬态连续性原理,推导出了运动舰船切割地磁场磁力线而产生的感应电场.以日本宙斯盾导弹驱逐舰"金刚"号为例,计算了它的感应电场大小及空间分布情况.结果表明,航速20kn时在离船壁5m左右能产生几个毫伏/米的感应电场,在目前的检测技术下该电场是完全可测的,并且该电场在空间分布有明显的特征.     

垂直电偶极子在涂有介质层球形导电基底上的场

利用解析方法导出了垂直电偶极子在涂履有介质层的球形导电基底上产生的电磁场的解析表达式。所得结果表明，当介质层达到一定的厚度时，与文献[1]中的平面导电基底情况相类似，垂直电偶极子同样能够在球形介质层的表面激励起吸附表面波（Trapped surface wave)。文中对具有特殊地貌情况下和有冰层的海面上的通信有新的指导意义。     

海洋可控源电磁法对油气探测能力的仿真分析

海洋可控源电磁法是一种采用低频电磁场探测海底油气的新技术,通过仿真分析,研究了该方法对油气的探测能力。基于一维海洋模型,正演计算了不同水深、油气层埋深、油气层厚度和油气层电阻率时海底表面的电磁响应,绘制了最大相对异常幅度和相应的绝对异常幅度随油气埋深、厚度和电阻率变化的曲线,分析了这几种因素对电磁异常幅度的影响。仿真结果表明:海洋可控源电磁法对海底油气具有较强的探测能力,即使在浅海环境,埋深大、厚度薄或电性差异小的油气层也可引起较明显的电场异常;相同条件下最大电场异常主要取决于油气层纵向阻抗;发挥最大探测能力需要合适的工作频率和偏移距。研究结果为海底油气的勘探方案设计提供了参考。     

地下ELF线天线在地-电离层壳体中产生的场

为了研究地震产生的机理,需要分析和研究地下任意ELF线天线在地-电离层壳体中产生的电磁场。地下任意ELF线天线产生的电磁场可由地下ELF点源产生的电磁场进行叠加。首先导出了地下ELF点源在地-电离层壳体中产生的电磁场表达式,然后得到了地下任意ELF线天线在地-电离层壳体中产生的电磁场的表达式。分别讨论了地下单条和两条ELF线天线在地面上产生电磁场的场强空间分布图,用色标表示了场强值在空间分布的强弱。电磁场的水平分量在地面上产生电磁场的场强值要比垂直分量产生的场强值大,单条线天线在地面上产生电磁场的场强值要比两条线天线产生的场强值小。     

目标与复杂地海面复合电磁散射研究现状综述

目标与复杂地海环境复合电磁散射研究一直是电磁领域一大重要课题.该方面研究在复杂背景中的目标探测（地海上方低飞导弹、飞机,海上舰船目标,地上坦克目标等）、资源勘探（浅层地下矿物质勘探）等领域发挥着巨大作用,使得该领域的研究变得紧迫且具有实际意义.大多数的目标都处在粗糙地海背景中,当电磁波入射到目标时,由于粗糙背景的存在,电磁波会与粗糙背景发生相互作用,对回波造成影响,进一步干扰目标本身的散射.在粗糙面上飞行、行驶目标及粗糙面下掩埋、半掩埋目标引起的电磁散射与其在自由空间中的散射特性是非常不同的,粗糙背景的作用很大程度上增加了目标探测和识别的不确定性.     

Incremental length diffraction coefficients for arbitrarycylindrical scatterers

Convenient expressions are derived for incremental length diffraction coefficients (ILDCs) in terms of the far fields of arbitrary cylindrical canonical scatterers composed of linear electromagnetic material. The derivation of these general expressions for ILDCs is based on a surface-current equivalence theorem that states that the electromagnetic fields outside cylindrical sources can be generated to any degree of accuracy by localized electric and magnetic surface currents that lie in a single plane within the source region. This equivalence theorem is proven with the help of cylindrical wave expansions and the Kottler-Franz formulas. It combines with a general even and odd decomposition of cylindrical electromagnetic fields to allow the use of previous formulas for planar surface current ILDCs in the derivation of the general expressions for ILDCs in terms of cylindrical far fields     

垂直电偶极子在涂敷介质导电平面上激起的场Ⅱ

对垂直电偶极子（VED）在涂敷介质层的非理想导电基底上激起的电磁场进行了讨论,获得了便于计算的解析表达式,并进行了数值计算。     

SLF/ELF垂直电偶极子在理想导电地-电离层中的场

在理想导电地面与电离层条件下,我们导出了SLF/ELF垂直电偶极子在球形地-电离层壳体中产生的电磁场的球谐级数表达式,并提出了一种加速收敛算法。利用此算法分别算出了电场分量随传播距离、高度及工作频率的变化,所得计算结果与Barrick方法所得结果基本吻合。由于地面和电离层没有吸收损耗,地面与电离层之间产生的场是＂驻波＂,在ELF频段,其频率变化规律能正确反映出＂舒曼＂谐振现象。     

地基ELF线天线在地-电离层壳体中产生的场

为了研究地震产生的机理, 需要分析和研究地基极低频(Extreme-Low Frequency, ELF)电磁波的传播特性.地基任意ELF线天线产生的电磁场可由ELF点源产生的电磁场进行叠加.通过地基ELF点源电磁场的表达式导出了ELF线天线在地-电离层壳体中电磁场的表达式.利用加速收敛算法得到了单条和两条ELF线天线产生电磁场的场强空间分布图, 用色标表示场强值在空间分布的强弱.电场水平分量的场强值要比垂直分量的场强值小, 磁场水平分量的场强值要比垂直分量的场强值大.而且两条线天线产生的场强值要比单条线天线产生的场强值大.     

Effective electromagnetic properties of honeycomb composites, and hollow-pyramidal and alternating-wedge absorbers

Closed-form expressions for the effective electromagnetic material properties of honeycomb composites and electromagnetic absorbers constructed in the shapes of alternating wedges and hollow pyramids are presented. These expressions can be used to efficiently calculate the interaction of electromagnetic fields with periodic structures of said geometries. The effective material properties from these expressions are compared to results obtained from a numerical solution of the actual cross-sectional geometry. Finally, we give guidance on how the expressions presented here and elsewhere can be used for other types of periodic geometries.     

Lateral electromagnetic waves along plane boundaries: A summarizing approach

Lateral electromagnetic waves along a plane boundary between homogeneous half-spaces are reviewed. The electromagnetic fields generated by vertical and horizontal electric dipoles near the boundary between air and the earth (salt or fresh water, soil, ice, etc.) are summarized in terms of a new unified theory of lateral-wave propagation. Complete theoretically determined fields are displayed and compared with measured fields at f = 601 MHz relative to the boundary between air and salt water (σ = 3.5 S/m, εr= 80). Near, intermediate, and asymptotic fields are related graphically to the new general theory and to the approximate and restricted formulas of Norton and Baños as well as to the Zenneck wave. Application is made to the specific problem of communication with submerged submarines by means of transmitters consisting of electrically short monopoles in air and horizontal traveling-wave antennas and directional arrays in sea water. The properties of the antennas are evaluated in the frequency range 10 ≤ f ≤ 30 kHz which is optimum for receiver depths near 10 m, and at f = 1 kHz which is optimum for depths up to 50 m. The effects of reflections from the ionosphere and of the earth's curvature are not included.