爆磁压缩磁频率发生器的研究论文详细说明

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标签:辐射(374)电磁辐射(187)发生器(676)

爆磁压缩磁频率发生器(EMGF是一种利用爆磁压缩发生器(EMCG)装置直接驱动电容负载的宽带辐射装置。通过炸药爆炸驱动电枢压缩磁场,将炸药能转化成电磁能,并在回路中形成LCR振荡,再通过天线(或是自身螺线管)辐射出去EMGF作为一种直接驱动器件,其体积小、重量轻、成本及运行费用较低,据一生献报道,它能够产生宽带甚至超宽带的电磁辐射。本文从理论和实验两个方面对直接馈电型和间接馈电型EMGF进行了初步研究在理论上,分析了EMGF的等效电路模型,从原理上阐明了EMGF产生电流振荡的过程。分析计算了EMGF运行过程中的各种损耗并说明在设计过程中应采取的措施。对装置的电感电阻等参数进行了计算,计算中将非欧姆损耗等效为欧姆损耗。通过Pspice模拟软件对装置运行过程中的电路进行仿真,得到了馈电电流、负载电流、负载电压等输出参数的模拟结果,结果与实验基本相符在实验上,根据前人经验和理论计算,设计加工了两种类型的EMGF。改进了实验条件和测量系统,特别是建立和完善了宽带辐射测量系统并成功应用于实验,多次实验证明实验环境安全、延时控制准确、充放电系统稳定、测量系统靠。设计和试验了几种EMGF装置,分为直接馈电和间接馈电两种,其中间接馈电装置分别采用了23nF和10pF的电容负载,直接馈电装置的电容负载为10pF所有装置的外直径约为130mm,长度约为200mm。两种类型的EMGF都测量到了与相关文献中形状类似的波形,两种装置运行时间约为25μs,负载电流和辐射振荡时间约为15ps。典型的间接馈电EMGF实验中,储能电容器充电2kV,负载电流的最大值为22A,在距离装置10m处得到辐射场强最大值约为598V/m,辐射的振荡频率都12.5MHz范围内。直接馈电EMGF储能电容器充电3kV得到输出负载电流最大值约为0.8A,在距离装置10m处得到辐射场强最大值约为209V/m,辐射振荡频率在12.5MHz范围之内。其峰值电流和峰值辐射场强比间接馈电EMGF小两种EMGF器件性能稳定、可靠,重复性好,验证了EMGF能够产生“鱼形”波形宽带电磁辐射,宽带辐射的频率范围和场强輻值冋国内外的部分文献报道结果基本一致,同时还发现了较大负载电容能够引起新的EMGF高频辐射机制。下步需要开展更多的理论和实验研究

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