电磁脉冲辐射波模拟器双锥-平面线栅天线场分布规律

作     者：肖晶 吴刚 王海洋 谢霖燊 程乐 郭景海 XIAO Jing;WU Gang;WANG Haiyang;XIE Linshen;CHENG Le;GUO Jinghai

作者机构：西北核技术研究所陕西西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024 

出 版 物：《兵工学报》 (Acta Armamentarii)

年 卷 期：2021年第42卷第12期

页      面：2684-2692页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主　　题：辐射波模拟器 电磁脉冲 双锥-平面线栅天线 电磁场 数值模拟 

摘      要：双锥-平面线栅结构的水平极化辐射波天线对辐射场半宽影响较小且架设方便、易于维护,掌握该型天线场分布规律是确定模拟器场均匀区、开展电磁脉冲效应实验的前提。利用天线理论研究双锥-平面线栅天线的场分布规律,结合数值模拟和实际天线试验对理论分析结果进行验证。结果表明:在天线结构和激励电压确定的条件下,双锥中心正下方辐射电场极化分量仅与测点到源的距离相关,二者呈反比;Oxz平面内以双锥中心为圆心的圆弧上任意一点辐射电场极化分量的幅值相等,并在同一时刻达到峰值;Oxz平面内同一水平线上的测点总辐射场幅值相等,方向沿测点所在圆弧的切线方向;各辐射场分量关于Oxz平面和Oyz平面对称分布;对于实际模拟器,地面反射会使辐射场波形下降沿陡降,导致地面附近辐射场半宽变小;线栅极板会影响附近的场分布,且极板外侧4个角点处的反射相对较强,其他位置辐射场分布与理论分析一致。