甚低频信号全向接收方法研究

本文基于机动载体广泛使用的磁性天性存在可靠接收甚低频信号的难题,分析了磁性天线的方向特性,提出了甚低频信号全向接收方法。该方法是对两副正交安装的磁性天线中的一副天线接收信号进行移相,然后与另一副天线接收信号进行合成作为收信机输入,合成信号与信号来波方向无关,实现了甚低频信号全向接收。使用该方法进行甚低频收信时,对机动载体运动方向无任何限制,不影响机动载体的机动能力和其它任务的执行。     

甚低频发射天线辐射性能计算与测量研究

针对目前甚低频发射天线辐射性能测量不准确的问题,对影响岸基甚低频发射天线辐射电场和磁场的各个场分量进行了分析计算。提出了在满足一定精度的要求下的甚低频辐射磁场和电场的最佳测试距离,且在夜间测试更为准确,并提出电场和磁场测试值可按照自由空间波阻抗关系相互转换的条件,为准确获取甚低频发射天线辐射性能提供了有实际意义的指导原则。     

甚低频发射系统同步调谐研究

甚低频通信受发射天线固有带宽限制,信息速率低,为了提高甚低频通信速率,采用了不同于载频调谐的同步调谐方法,理论上分析并计算了在不同信息速率下甚低频发射机载频调谐系统和同步调谐系统的输出信号谱及信号传输效率。结果表明采用同步调谐可使天线系统在固有带宽不变的条件下提高了甚低频发射天线系统的有效带宽,从而提高了甚低频通信系统的信息传输速率和传输效率。     

电小甚低频发射天线的地损耗电阻计算与分析

针对电小甚低频发射天线辐射电阻小,地损耗影响天线辐射效率的问题,文中研究了基于解析法计算分区域均匀辐射状地网区内磁场损耗电阻、电场损耗电阻和地网区外磁场损耗电阻、电场损耗电阻的方法,根据该方法可实现对分区域均匀辐射状地网的损耗电阻计算.计算结果表明,电小甚低频发射天线的磁场损耗电阻是地损耗的主要部分;此外,在地网总长度和地网敷设区域半径不变的条件下,均匀辐射状地网并不是甚低频天线的地网敷设最佳模式.基于上述结果,提出通过分区域敷设均匀辐射状地网的方法来降低地损耗电阻,为进一步提高电小天线的辐射效率提供了一种新的途径,具有一定的理论和工程实践指导意义.     

TYY型高强度浮力电缆及连接器通过局级鉴定

由电子工业部第二十三研究所研制的TYY型高强度浮力电缆及连接器于八五年十二月在上海通过局级鉴定。该电缆及连接器是潜艇拖曳式浮力天线系统的主要组成部分:电缆作为接收天线,连接器供连接高强度浮力电缆(天线电缆)和高强度浮力射频电缆(馈线电缆)之用。潜艇拖曳式浮力天线系统能确保潜艇在安全水深以下和潜航情况下接收岸台的甚低频及极低频无线电信号,对提高潜艇的隐蔽性具有重要的意义。     

磁场天线的扭转振动及运动感应噪声研究

拖曳天线的运动感应电磁噪声对其收信深度及接收性能占据主导作用,其中横向振动与纵向振动是主要的,同时扭转振动也不可忽略.建立了磁场天线的扭转振动模型,得到了流体圆周切变力作用下磁场天线的扭转振动响应,分析了扭转振动感应电磁噪声的产生机理,给出了计算公式及仿真结果.研究结果为水下电磁噪声的深入研究提供了理论基础.     

T型甚低频多调谐发射天线电容与电感研究

甚低频天线理论认为,采用多调谐方式,T型甚低频多调谐天线可以基本按比例增加天线电容,在实际工程中常用五组或六组天线.本文利用甚低频天线输入电抗的实测值,计算了在不同频率下天线所呈现的等效电容和等效电感,研究了T型甚低频发射天线的等效电容、电感、功率容量与天线组数及频率之间的关系.研究结果表明T型甚低频多调谐天线的组数过...     

交错阵列甚低频信号产生方法研究

10 kHz量级甚低频电磁波信号具有较强的地物穿透能力,可用于地质勘探。由于其天线尺寸在10 km量级,其应用场合受到限制,研究基于适当尺寸高频雷达天线的甚低频电磁波信号产生方法具有重要意义。该文提出基于高频阵列天线产生甚低频信号的概念,利用阵列天线合成产生近光速远离运动雷达多普勒信号,实现信号频率的大幅降低。给出了发射波形、交错阵列设计和阵列参数选择方法。将周期脉冲串信号作为辐射单元信号,增大合成信号脉宽。利用阵列产生的脉宽展宽量填补脉冲信号的休止期,在目标区合成时间连续的甚低频信号。采用峰值旁瓣比(PSLR)、积分旁瓣比(ISLR)、阵列发射信号与合成信号的频谱对比评价合成低频信号的性能和发射信号的能量利用率。该文仿真了百米量级阵列100 MHz辐射单元信号在目标区合成10 kHz甚低频信号的情况:9行阵列构成交错阵列、辐射单元信号脉宽设置为0.115 μs时,合成信号频谱的峰值旁瓣比和积分旁瓣比分别为–13.34 dB和–9.44 dB, 10 kHz低频信号在合成信号中的能量占比为89.79%。该文分析了辐射单元间距误差、辐射单元信号时间、相位与幅度误差以及目标偏离预定位置的影响。仿真结果表明了该文方法的有效性。      

单面卫星天线接收多颗卫星信号方案

单面卫星天线接收多颗卫星信号方案鹤壁市广播电视局孙贤明目前使用的卫星接收天线一般是一天线接收一卫星信号，如果能实现一接收天线接收多颗卫星信号，则将节省不少资金，减少占地面积。所以，一接收天线收多颗卫星信号有其经济价值和现实意义。尽管目前有几种利用一面...     

甚低频遥控水雷全向数字接收机的研究

基于对水雷接收系统灵敏度的分析,提出一种可以用微机软件完成的甚低频水下通信全向接收新方法,完成数字化全向接收的理论推导。经证明可以用软件代替甚低频遥控水雷接收机的主要硬件,从而使复杂的两次变频超外差式接收电路,模拟鉴相电路等全部简化。用此技术研制的接收机将在性能、可靠性和灵敏度等各方面都会有很大提高。     

海浪对水下航行器漂浮电缆收信性能的影响分析

分析了漂浮电缆受力情况,给出了平静海面下的接收信号表达式,得到了信号电压与电场强度的近似关系式。分析了海浪对漂浮电缆的影响,建立了海浪下的漂浮电缆模型,推导出水下航行器的拖带速度和线缆深度的关系,并且推导了海浪下漂浮电缆的接收信号表达式,得到了信号电压与电场强度的近似关系式,从而为水下航行器漂浮电缆收信性能的计算与应用提供了参考。     

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     

星载的VLF发射环天线在海面上产生的场

用于对潜通讯的星载的ＥＬＦ／ＶＬＦ发射环天线处于３５０ｋｍ高度的电离层Ｆ２层。作为最简单的模模型，将环天线理想化为一个磁偶极子，电离层理想化为具有锐边界均匀各向异性等离体，分析计算了ＶＬＦ环天线在海面上产生的场。     

非均匀电离层中VLF辐射源在海面上产生的场

用于对潜通讯的星载的ＥＬＦ／ＶＬＦ发射天线处于３００￣４００ｋｍ高度的电离层Ｆ２层。本文将星载的天线理想化为一偶极子，电离层看成随高度变化的非均匀各向异性等离子体，分析计算了ＶＬＦ发射天线在海面上产生的场。     

透地通信磁性接收天线设计

磁感应透地通信通过准静态磁场耦合的方式实现信息传输,可以有效解决传统电磁波通信中信道不稳定、传输距离近、天线尺寸大等问题。磁性天线尺寸小,灵敏度高,不易受电场信号干扰影响,适用于复杂的地下环境。基于磁性天线的基本工作原理,得出了灵敏度和信噪比的表达式,并根据磁芯与线圈不同参数对天线接收特性的影响提出了磁性接收天线的优化设计方案,最后通过公式计算与实验测量验证了天线优化设计方案的正确性与可行性。     

分集阵列式水下激光通信光学接收天线设计

针对水下无线激光通信系统中对准困难的问题,提出了一种分集阵列式光学接收天线,在光学设计软件Zemax中分别设计出了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的光学结构,分析了复合光学接收天线和分集阵列式光学接收天线的视场角、聚光效率以及光源移动范围,并且通过实验和Matlab仿真给出两种光学接收天线的聚光效率随光源径向移动范围和光源入射角的关系,结果表明:当光源尺寸10 mm时,复合光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是6,光源径向移动范围是6 mm;分集阵列式光学接收天线的聚光效率是0.06%,接收视场角是16,光源径向移动范围是22 mm。因此分集阵列式光学接收天线更适用于水下激光通信系统。