高功率微波(HPM)对引信辐照效应的研究

进行了引信高功率微波辐照效应试验研究 ,分析了高功率微波对引信耦合方式 ,通过试验确定了高功率微波使引信早爆阈值与引信方位的关系 ,并对引信早爆原因进行了分析。其研究结果对引信电磁兼容性设计具有一定的积极作用。     

高功率微波孔缝耦合特性的数值模拟及防护加固技术

以提高无线电引信抗高功率微波干扰的能力为应用背景，采用基于时域有限差分方法（FDTD）的电磁场仿真软件XFDTD6．0，数值模拟高功率微波（HPM）的孔缝耦合特性。论文仿真和分析了矩形孔隙的微波耦合特性，讨论了入射波极化方向和孔径尺寸对耦合特性的影响，对比分析了矩形、正方形和圆形孔隙在相同入射条件下的耦合特性，数值模拟与前人的实验结果相吻合。结论表明：HPM孔缝耦合存在共振效应、增强效应与极化特性；在孔洞面积相同的条件下，正方形或圆形孔隙的耦合能量小于矩形孔隙。依据上述结论，提出了无线电引信对抗高功率微波的防护加固措施。     

高功率微波对线性调频无线电引信的作用效应

高功率微波对导弹无线电引信的干扰是一个具有重要军事意义的课题。通过计算机仿真能提供机理研究所需要的各个环节的参数,是电磁场效应研究的一种重要手段。以Ansoft软件为仿真平台,对高功率微波干扰线性调频导弹无线电引信的效应仿真表明:在高功率电磁脉冲作用下,进入执行级的电压很低,无法达到启动电压的幅度。仿真得到的天线参数与引信实际天线参数相符,表明仿真结果真实可靠。     

数字射频存储器在机载无线电引信干扰机中的应用研究

将数字射频存储器（DRPM）应用到机载无线电引信干扰机中用来对脉冲测距引信和脉冲多普勒引信进行干扰。根据压制式干扰和欺骗式干扰的特点、假目标和拖引两种欺骗方式的特点、DRPM的特点和引信的工作特点，决定对引信采用假目标欺骗方式。分析了DRPM对脉冲测距引信和脉冲多普勒引信的干扰原理，根据分析结果和干扰机仅根据接收到的脉冲信号无法区分发射信号的引信是脉冲测距引信还是脉冲多普勒引信这一事实，决定对脉冲测距引信也采用对脉冲多普勒引信的干扰方法——用DRPM产生一个假目标尉引信进行距离和速度欺骗。根据回波信号幅度的特点和弹目交会阶段导弹和目标的运动速度矢量可认为是一常量这个前提选择了一假目标，确定了真假目标的相对位置关系、假目标的脱靶量和真假目标的相对速度．并对真假目标的回波信号进行了仿真．仿真结果与理论结果一致。     

高功率微波弹垂直攻击目标时的毁伤能力分析

为了研究高功率微波弹垂直攻击目标时的毁伤能力,以其毁伤范围威力圆为基础,结合高功率微波损坏和干扰电子元器件的能量阈值,提出了毁伤区域失效区、干扰区及安全区的概念,建立了能够体现高功率微波弹毁伤效应的毁伤区域模型;最后通过具体的示例定量描述了高功率微波弹的毁伤能力,得到了它在不同高度起爆攻击时威力圆内的毁伤区域情况.研究过程及结论为高功率微波弹攻击参数的设定提供了一定的理论依据.     

引信强电磁脉冲效应仿真与评估方法

强电磁脉冲(高功率微波)武器作为新机理定向能武器,成为引信、火工品及制导系统等的最大威胁,越来越受到军事强国的高度关注。为明确引信壳体对强电磁脉冲的屏蔽效果及引信电子系统的干扰、损伤阈值,利用CST微波工作室对引信壳体防护效能进行仿真,并且以引信壳体及其电子系统为对象进行辐照试验。通过仿真分析和试验验证可知,仿真结果显示引信壳体对电场衰减为27.9 dB。试验结果显示电子系统在壳体防护下,电场强度小于45 kV/m时均能正常工作,在没有防护情况下,当强电磁脉冲电场强度峰值达15 kV/m时,芯片会产生重启复位,使引信起爆出现故障;当场强达50 kV/m时芯片有一定概率会被永久损坏。     

基于时域差分的无线电引信高功率微波干扰效果评估

针对能量或功率准则不能真实反映HPM干扰效果的问题,提出了基于时域差分的无线电引信高功率微波干扰效果评估方法。该方法通过建立惯性时间电路的时域差分模型来得到引信电路的时域输出结果。仿真结果表明,基于时域差分的HPM干扰效果评估方法能真实地反映HPM的高功率、短脉冲特性。     

高功率微波对地雷电子引信的辐照效应研究

高功率微波(HPM)武器是目前许多国家竟相研制的新型定向能武器之一。用于扫雷主要是HPM对地雷电子引信的耦合作用。通过地雷电子引信的HPM效应实验．分析HPM对引信的耦合效应机理，探讨了地雷引信的HPM效应敏感点，对于HPM扫雷和其它电子系统的HPM效应研究及加固技术亦具有一定的作用。     

脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰性能研究

为提高脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰性能,定量研究有源噪声干扰对其作用机理,以处理增益为表征参量,基于功率谱定量研究了脉冲多普勒引信的抗有源噪声干扰性能。理论推导了在射频噪声、噪声调幅和噪声调频干扰作用下脉冲多普勒引信从接收回波至相关检测这一过程的输入、输出信干比和处理增益,获得了影响脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰能力的信号特征参数,并进行了仿真验证。定量分析与仿真结果表明：脉冲多普勒引信具有较强的抗有源噪声干扰能力,抗有源噪声干扰能力主要决定于脉冲占空比与多普勒滤波器带宽。     

高功率微波对PD雷达导引头毁伤效能的仿真研究

为系统的研究高功率微波辐射对制导雷达整体性能指标的影响,文中分析了高功率微波辐射下雷达接收机前端放大器的相位噪声效应;利用MATLAB给出了高功率微波辐射下的雷达信号模型及相位噪声的计算机仿真方法;结合巴克码PD雷达的脉冲压缩与脉冲多普勒等处理过程,研究了相位噪声对巴克码PD雷达导引头前端信号处理及目标检测性能的影响,给出了典型参数下巴克码PD制导雷达的信号与信息处理性能、相位噪声强度、相关性之间的定性与定量关系。     

X波段弹箭引信贴片天线集成射频前端

针对无线电引信探测前端电路复杂、频段低、抗干扰能力不强的问题,应用微带贴片天线开槽技术和微波单片集成电路技术设计实现了X波段弹箭引信射频前端.通过微带贴片天线开槽技术有效地减小天线的体积;应用成熟的微波集成电路减小整个组件的系统噪声,简化振荡电路的匹配网络;通过改变压控振荡器控制端输入信号,可以灵活地改变引信的探测频率和探测体制,提高无线电引信抗干扰的能力.试验表明该探测前端性能稳定,体积小,成本低,工艺简单,有利于批量生产.     

强电磁脉冲对引信执行级电路辐照效应分析

研究了强电磁脉冲（UWS-HPM）对某型无线电近炸引信执行机构电路产生的效应。建立了UWS-HPM与引信执行级电路耦合的等效电路；利用节点电压法计算了电路参数，分析了影响UWS—HPM与引信执行级电路耦合的因素；利用OrCAD电路设计系统中的PSpiceA／D程序进行了仿真试验。仿真试验结果表明：UWS—HPM是使引信执行机构发火的原因。通过UWS-HPM与执行电路之间的耦合效应在执行机构电路中产生的快速变化的电压使晶闸管导通。利用UWS—HPM源对自制执行机构单元电路进行辐照效应试验，验证了仿真试验结果和分析结论。     

无线电脉冲引信海面回波建模及仿真

无线电脉冲引信海面回波建模及仿真是根据无线电脉冲引信的探测特点和海面物理反射特性进行的建模仿真。根据无线电脉冲引信采样量化间隔,划分海面有效照射区域的等距离等值线,并由导弹飞行姿态和引信天线波束宽度确定海面有效照射区的等视线角等值线。再根据等距离等值线和等视线角等值线的交点,计算天线主波束照射面积和天线副瓣照射面积的合成功率,以此得到一个表示海面散射特性的冲击函数,用此函数和输入脉冲信号卷积得到无线电脉冲引信海面回波信号的数学模型,从而为仿真研究脉冲引信低空工作性能提供必须的仿真基础。     

一种小型便携式微波引信测试平台

介绍了一种先进的微波引信小型便携式测试平台，能模拟产生引信所需的多普勒信号和控制信号，按照实际加电时序对引信进行加电，可对多种微波引信进行暂态测试和稳态测试，判断引信工作是否正常。     

超宽带引信取样脉冲宽度与相关接收输出信号幅度关系研究

超宽带无线电引信接收机基于相关接收原理获取预设炸高处的目标回波信号,回波信号与经过延迟的取样脉冲信号进行相关运算得到引信接收机输出信号。优化取样脉冲宽度可以提高超宽带引信探测灵敏度。根据超宽带引信相关接收原理,建立超宽带引信相关接收数学模型,分析取样脉冲宽度与相关接收函数幅值的关系。发射脉冲宽度分别为50 ps、100 ps、200 ps时对引信相关接收输出信号进行仿真,仿真结果表明取样脉冲宽度与发射脉冲宽度相等时引信相关接收输出信号幅度最大;通过实验结果验证了该理论模型的正确性。研究结果适用于超宽带引信接收机优化设计。     

超宽带无线电引信回波信号建模与仿真

由于超宽带信号辐射、地面散射特性及超宽带无线电引信回波信号频率等原因,超宽带无线电引信回波信号经常被淹没在噪声中。为了得到超宽带无线电引信回波信号,从超宽带信号的多径效应出发,推导出了超宽带无线电引信回波信号数学模型,并通过时域分析法及Matlab进行仿真。仿真结果表明：由于引信天线波束照射范围内距离不同导致地面散射信号返回到天线的时间不同,从而造成展宽效应,并且随着高度不断增加,展宽效应更加明显;随着高度的增加,超宽带无线电引信回波信号幅度相应变小。通过与实测波形比较,验证了建模的正确性。     

无线电引信模拟系统设计

无线电引信模拟系统主要是为了配合无线电引信干扰机研制过程中的各种测试以及后续训练而研制的,为无线电引信干扰机提供测试环境和实验数据的后续处理。现有引信模拟系统不能以线馈方式检测引信性能,不能采集引信启动时的检波信号和借助上位机对引信启动信号和检波信号进行分析处理,干扰机测试效果受到限制。针对这些问题设计了新的模拟系统,主要创新点在于以线馈方式实现引信性能的检测、引信检波信号的采集以及借助上位机实现对引信干扰波形的分析,为干扰机理的分析提供更多元的实验数据,并借助这些数据进行实验现象的分析。文章对系统的软硬件设计进行了详细的说明。     

基于平方变换原理的伪码引信中噪声调频干扰抑制方法

分析了噪声调频干扰对伪码引信相关输出的影响．分析发现当干扰强度超出伪码引信的抗干扰容限时．其相关输出严重恶化．因此必须对其进行抑制。考虑到噪声调频干扰和有用信号之间存在着强的时频耦合．文中采用两次平方变换方法以实现干扰和有用信号的频谱分离．然后通过传统滤波方法将有用信号提取出来。通过仿真分析发现该方法能有效消除干扰．相关输出得到显著改善．尤其是对强干扰．干扰抑制效果更佳。     

自适应噪声对消在引信数字信号处理系统中的应用

讨论了自适应噪声对消技术应用到引信数字信号处理中的技术可行性,提出了系统实现方案并给出了算法MATLAB仿真分析,最后通过某型号脉冲多普勒引信数字信号处理器中采用该技术进行模拟试验,结果证明自适应噪声对消技术可以较好地改善引信数字信号处理的输出信噪比。