EMP理论概述

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基本理论概述：

信号对敏感电路干扰的能力需要有几个属性。大多数微处理器由工作电压非

常低的场效应晶体管（FET）组成。一旦工作电压过大，灾难性故障就即将来临。

在实际中是不能宽恕这种过压错误的，因为控制部件之间为超细金属氧化物。在

这些控制部件之间产生的任何过压，必然产生永久性破坏，在某些严重的场合下，

还会导致程序消失。由外部电源产生这些破坏性电压需要电压的波动，这种波动

能够在电路板的走线上、元器件和其他关键点上产生持续的能量波动。因此，对电

路来说，外部信号的能量必须足够高，因为在这个波长上，几何尺寸是能量非常重

要的一部分。微波具有快速的上升时间（等效为傅里叶频率高），且持续时间短，因

此会获得最好的效果。所需要的能量是巨大的，这个能量势必会产生更大的破坏。

一种良好的度量方法是能量除以波长的商。大功率的微波脉冲能够通过下面介绍

的几种方法产生。

爆炸物的磁力线压缩驱动虚阴极振荡器，其一般的相关物能够仅从几百焦耳

产生千兆瓦的峰值功率。最初始的电流变成脉冲送入电感器，而电流的峰值被成

形的爆炸物电荷压缩，因而捕获磁力线并产生很高能量的电流源。利用极高速度

的爆炸物如三甲基三硝胺（cyclotrimethyltrinitramine），它的派生词是PETN或相

当能量的爆炸物，线圈沿着其轴向和径向压缩。这些捕获的磁力线产生能量增长，

通过微波激励（HEPM）变成最终的大功率峰值的脉冲。像原子能初始爆炸一样，

磁力线压缩需要爆炸充电器的精确定时。对于磁力线压缩，克里管（Krytron）开关

或类似开关可以用来代替大多数的增强抗辐射的Sprytrons， Sprytrons用在原子

能初始反应，在原子能初始反应中，由固有的裂变物质产生电离辐射。

虚阴极振荡器也可以很方便地由小型Marx脉冲发生器产生200^}4ookV的

激励。快速的上升电流以及大的峰值功率能够产生强大的微波脉冲。

其他方法包括爆炸丝（exploding wire）。这种方法允许能量流向LCR电路，

因为爆炸丝在附近蒸发，反馈线的爆炸快速地中断峰值注人电流。一个上升速度

很快、能量非常大的脉冲就产生了，这种方法能够产生电磁脉冲（EMP） e

微波脉冲对于破坏敏感电子电路是一个非常优秀的候选者。但是其低得多的

电路概括：

图11. 2中的电路给出了

一种简单的获得傅里叶（Fourier）等效带宽大于100MHz大功率脉冲的方法。

虽然功率和频率相对较低，但对众多的目标电路，近距离的效果是可行的。

这个表达式意味着在放电电路中没有电阻（R），这只是一种理想的情况。

实际情况中，现实世界的电阻是其中因素之一，在上述理想条件下e到一阮/RMS

（L/C）」服必须是一个因子，这意味着是一个衰减的波形

二极管D1f是10kV、10mA快速恢复二极管

电阻尺1是3个47ko、IW的电阻串联，并将二极管与放电电路隔离，放电电流为dy/山

电感乙2在期望的谐振频率下将天线的容性反馈关掉

电容}1是“极快”的电容，用于产生非常快的上升时间，以引爆触发器或点燃烈性

炸药，因此要求有很高的峰值放电电流。电容的结构为微带，HV和高压公共线可以接上ZVS退高压包的高压包输出的线上！