高功率微波定向能车辆阻停系统的技术发展及应用

高功率微波定向能车辆阻停系统是美国、德国近年来投入巨资研发成功并装备公安武警,专门针对公共区域恐怖犯罪和驾车自杀式袭击等场合的“反车辆”的一种高功率微波电子系统。本文给出了国际上发展的两种类型的微波定向能车辆阻停系统的研究进展,一类是基于超高电压发生成形技术和皮秒级超快开关技术的超宽带微波定向能系统,对目标车辆的阻停作用距离为6-50 m 左右;一类是基于小型化紧凑型脉冲功率技术与虚阴极后加速管（Reltron）技术的窄带微波定向能系统,利用Reltron 产生的50MW 微波功率输出,通过高增益波导缝隙阵列天线对目标车辆的阻停作用距离100 m 以上。通过分析研究,给出了微波定向能车辆阻停系统的技术发展趋势,并提出了在我国发展这种系统的重要应用和需求。     

高功率微波作用机理及影响条件分析

高功率微波武器在战场上的应用日趋广泛 ,并且日益成为战场上各种武器设备中的电子系统和作战人员的重要威胁。列举高功率微波的常用破坏阈值 ,并试图从其杀伤机理 ,大气对其传输的影响等方面作一些探讨     

高功率微波作用机理及影响条件分析

高功率微波武器在战场上的应用日趋广泛，并且日益成为战场上各种武器设备中的电子系统和作战人员的重要威胁。列举高功率微波的常用破坏阈值，并试图从其杀伤机理，大气对其传输的影响等方面作一些探讨。     

高功率微波及核电磁脉冲的防护问题

本文扼要地介绍了两种应引起广泛注意的人为高频电磁干扰源——高功率微波(HPM)及核电磁脉冲(NEMP),讨论了它们产生的机制、主要特性、对电子电力系统的效应以及防护的原则.这是目前国外积极发展地区性强大破坏力武器的趋向,因此必须引起严重注意,了解其特性,加以防范.但对于大面积范围的高频、高功率电磁干扰的防护非常复杂,涉及的面很广,是电磁干扰防护和电磁兼容研究的新课题,本文对此进行了初步的探讨.     

高功率微波武器对弹道导弹爆高引信作用分析

高功率微波武器(HPMW)对爆高无线电引信的作用的能量耦合以天线耦合为主。选择引信天线与高功率微波(HPM)耦合产生的感应电压为引信内部电路毁伤模型的主要判断依据,感应电压与具体电路的结合可以判定HPMW的毁伤效果。仿真结果表明:1 GW的同频HPMW在1000 m高度以内,完全具备烧毁接收机前端器件的电压条件,可以造成无线电引信失效。     

高功率微波激励的等离子体效应的概述

概述了在中低层大气中下述理论研究结果:高功率微波激励的热致快速电子的激发机制;由于电子温度的升高,电波会被强烈地吸收;随着电子温度的升高,电子浓度亦随之增加.     

FDTD求解高功率微波大气传播问题的可行性研究

提出了应用时域有限差分(FDTD)方法对高功率微波(HPM)大气传播模型进行数值模拟。HPM大气传播模型是由Maxwell方程组和电子磁流体方程共同描述的。利用FDTD的特点,在适当的时间和空间位置对该方程组进行中心差分,获得其显式差分格式。并结合流体力学有限元分析中的边界处理方法,建立了一套全新、高效的求解HPM大气传播的数值方法,其计算量仅与空间网格步数相当,在普通PC机上就能完成相应计算。计算结果验证了该方法的合理性和正确性。     

高功率微波对等离子体限幅器加热效应分析

等离子体限幅器利用入射的高功率微波电离气体,产生等离子体;该等离子体反射和吸收微波能量,保护电子设备不受来袭高功率微波损毁.基于射线跟踪理论,研究高功率微波透射功率随等离子体频率和电子碰撞频率的变化规律,分析加热效应对等离子体限幅器件防护性能的影响.对于长脉冲高功率微波,计算结果表明:随着温度升高,等离子体频率增高,使得微波透射功率减小,防护效果得以改善.在低气压限幅器中,考虑电子碰撞频率影响,选用Xe作为电离气体产生等离子体,能使限幅器更有效地发挥效能.     

高功率微波条件下的无源互调问题综述

由于高功率微波(HPM)武器的应用和电子系统的复杂化,无源互调(PIM)问题变得日益突出.本文介绍了PIM问题的由来、发展概况,以及存在的问题,并且对无源互调产物(PIMP)的效应、预测和测量作了详细的论述.     

L 波段高功率微波对计算机的损伤效应试验研究

高功率微波能对计算机等电子信息设备产生不同程度的损伤。利用高功率微波模拟试验系统,研究了L 波段高功率微波对计算机主机和显示器的损伤效应,通过改变微波源和计算机设置,得到了损伤规律,分析了损伤机理,确定了受试样本的损伤阈值,并通过三参数威布尔函数法拓展得到了计算机类设备的损伤阈值范围。研究结果为计算机等电子信息设备对高功率微波的防护技术研究和防护标准规范制定提供了数据支撑和参考依据。     

高能微波电磁脉冲武器

介绍了高功率微波武器的特点，简要说明了高能微波电磁脉冲的形成过程。叙述了在现代战争中应用的领域，并谈及我国发展该武器的紧迫性。     

高功率微波可变衰减器

介绍了高功率微波可变衰减器的设计和测量结果.刀形衰减器的衰减片由通水的聚四氟乙烯制成,利用槽波导技术和截止波导技术,降低了衰减器的漏能。衰减量的变化范围是0-10dB。在工作频段内除少数测量点之外，驻波比小于1.1，可以安全使用。     

微波功率模块高压电源的设计

介绍了一种微波功率模块高压电源的设计方案,分析了其工作原理,并详细介绍了零电压开关多谐振变换模式、高压变压器和高压整流器等关键电路的设计。该高压电源具有小型化、高密度、高效率、高可靠性等优点。实验结果证明了该高压电源的优越性和实用性,能满足微波功率模块发射机的要求。     

高功率微波武器与天线（一）

自1973年前苏联用相对论返波管产生10 ns 400 MW的脉冲输出到2003年美国高功率电磁脉冲炸弹首次用于伊拉克战争,高功率微波武器的发展已近半个世纪,微波武器的概念目前尚未被大众所知。首先简要综述了高功率微波系统的组成、基本概念,以及高功率微波的发展历史、世界各国研究现状和高功率微波的基本效应、威力、对抗高功率微波的措施、研究中的安全防护、研究高功率微波的仪器、仪表、设备、方法及手段;最后分析了目前的水平和困难、高功率微波能量传输的极限及高功率微波武器的安全问题。     

一种新型电子战武器--高功率微波武器

高功率微波武器具有作用距离远、频谱覆盖范围广、发射波束宽、功率大、全天候作战等特点,是一种新型的电子战武器,兼具软、硬杀伤作用。介绍了其性能特点、作战应用及对其的防御措施。     

高功率微波弹杀伤效能分析

高功率微波弹是一种介于常规武器和核武器之间的新式大规模杀伤电子设备的炸弹。高功率微波弹是由炸弹或核爆炸磁压缩或其他微波源供能量，装在炮弹、航空炸弹、导弹内部一次性使用的高功率微波发生器。基于对相关材料的分析，本文从理论上分析了高功率微波弹的毁伤效能。     

高功率微波脉冲大气击穿及其对能量传输的影响

本文应用较宽范围的电子与大气中性分子相经作用参数研究了高功率微波脉冲的大气南穿;定义高功率微波脉冲的逃逸时间;分析传输能 密度与输入功率密度的关系。研究了大量参数对输出能量的影响。     

小型化高功率微波限幅器研究

电子装备现已被大量应用,在如此复杂的电磁环境下高功率微波可导致接收机灵敏度下降甚至失效。为了满足高功率微波的防护需求,介绍了一种基于PIN 二极管的小型化高功率微波限幅器,体积为34 mm×Φ9 mm。测试结果表明,在0.3~2 GHz 频带内,该限幅器实现了小信号插损小于1 dB,输入输出驻波比小于1.5;可承受脉宽100 μs,占空比0.1%,峰值功率超过1000 W,漏功率小于17 dBm。国内外尚无类似指标限幅器相关报导。该高功率微波限幅器体积小、频带宽、耐功率高,可大大提高接收机可靠性,具有广阔的应用前景。     

大功率、高频段电真空器件在雷达技术领域的应用分析

电真空器件正在向大功率、高频段上发展,该类电真空器件具有高峰值、高平均功率、高工作频率和大带宽的特点。近年来,借助材料科学、微加工方法和技术的进步,电真空器件的频率正在向毫米波、亚毫米波甚至太赫兹频段快速发展。大功率、高频段电真空器件同时具有更高的效率和更宽的带宽,在雷达技术领域有着广阔的应用前景。文中重点介绍了大功率、高频段电真空器件在雷达、电子对抗和微波武器等领域的五个重点发展方向,包括8 mm、3 mm 波段毫米波器件集中式和分布式系统应用、太赫兹频段器件应用、高功率微波系统应用和长脉冲发射技术。最后,展望了未来的需求和发展趋势。