角锥喇叭天线高空电磁脉冲响应统计特性分析

作     者：夏德威 杜传报 郑生全 毛从光 曹菲 张辉 崔志同 XIA Dewei;DU Chuanbao;ZHENG Shengquan;MAO Congguang;CAO Fei;ZHANG Hui;CUI Zhitong

作者机构：火箭军工程大学核工程学院陕西西安710025 西北核技术研究所陕西西安710024 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064 

基　　金：国防基础科研计划资助项目(JCKY2019207A029) 

出 版 物：《中国舰船研究》 (Chinese Journal of Ship Research)

年 卷 期：2023年第18卷第4期

页      码：35-42页

摘      要：[目的]旨在研究入射参量随机分布条件下电磁脉冲作用时角锥喇叭天线的耦合响应规律。[方法]首先,基于CST电磁仿真软件与Matlab软件联合仿真,建立角锥喇叭天线的电磁脉冲响应统计分析模型;然后,利用CST建立天线电磁脉冲响应仿真模型,通过电压驻波比、增益曲线来验证模型的合理性;接着,考虑通信系统在发射、接收等不同状态下的射频端口阻抗特性,在峰值场强50 kV/m的高空电磁脉冲(HEMP)照射下,得到天线端口耦合响应指标(包括开路电压、短路电流和负载电流等);最后,在球坐标系中设定方位角、仰角和极化角以服从均匀分布,并使用Matlab对天线负载响应波形峰值、波形能量等主要响应指标进行分布拟合。[结果]结果显示,主要信号指标概率分布大都呈“凸”字形曲线。以波形峰值为例,其响应波形峰值有90%的概率小于0.13 A,仅为最大峰值0.8 A的16.2%,即除了在特定的电磁脉冲入射范围内,角锥喇叭天线响应波形的各信号指标在大多数情况下都保持在较低水平。[结论]所得结果可为通信系统电磁脉冲易损性分析奠定基础。

主 题 词：喇叭天线 电磁脉冲 统计分析 分布拟合 

学科分类：11[军事学] 080904[080904] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 110503[110503] 0810[工学-土木类] 1105[1105] 1104[1104] 082601[082601] 081105[081105] 0826[工学-生物医学工程类] 081001[081001] 0824[工学-林业工程类] 081002[081002] 082401[082401] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.19693/j.issn.1673-3185.02486

馆 藏 号：203123388...