表面波激励等离子体天线的原理与实现

《表面波激励等离子体天线的原理与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、万方数据袁忠才’，时家明‘，余桂芳2表面波激励等离子体天线的原理与实现电子信息对抗技术·第2l卷2006年7月第4期中圈分类号：TN82文献标识码：A文章编号：CN5l—16舛(2006)04—0038一04表面波激励等离子体天线的原理与实现袁忠才1，时家明1，余桂芳2(1．解放军电子工程学院，合肥230037；2．总参电子对抗中心，北京100083)摘要：等离子体天线，因其具有许多独特的性质而受到各国军方的广泛关注。从表面波激发产生等离子体的基本原理出发，分析了表面波在等离子体中的传播特性，并在

2、此基础上给出了等离子体天线的系统构成。最后分析了等离子体天线的独特性质以及可能的应用场合。分析表明，利用表面波激励和维持柱状等离子体天线是可行的，而该天线所能应用的频率范围受等离子体电子密度的制约。等离子体天线具有雷达隐身特性、无余音和快速动态重构等一系列显著优点，在军事和民用的许多场合具有广泛的应用前景。关键词：等离子体天线；表面波；原理；构成PI．incipl鹤andlkali翰tion0fSu代眦eW’aveDriv阻PlasmaAIltemmYUAN孔ong-cail，SⅢJia-min9

3、1，YUGui一胁孑(1．Elec咖icEngin∞ringI璐tituteofPLA，Hefei230037，C}li眦；2．CenterofEWofGemralStaff，Beij崦100083，C}lim)Abs咖ct：BecauseofagmatdealofuniquecharacterS，pl鹊maante蛐ah鹊attr；lctedab删attentionsofanIlies．Basedont}leel锄entarytIleoryfors删ke啪rvestiHmlatingandpmd

4、ucingpl鹊IIla，tllepmpagationpIDpertyofsurf配ewaveinpl鹪m嬲isaIlalyzed，andtllesyStemstnlctureofplasnlaaIlten-naispresented．Finally，uniquech锄ctersandpotentialapplicationofpl鹪lIlaantennaare删)rzed．Theresultsshowt}latitisfb鹅ibletostinmlate锄dmain协incyli幽calplas

5、撇眦enna研thsuI{犯ewa、惯，andtllefkquency砌ge0fplasmanterula印pliedisrestrictedbythepl跚melecn姗densi·ty．Havingas商esofp枷nentmerits，suchasmdarstealt}l，noringing，andneedydyTlaIIlicallyre—co曲g袖le，plas眦antenmcanbeappliedextensivelyinmilitaryandco舢ercialapplic砒ions．

6、K叼mr(’rdS：pl鹊mantem_la；surf砬ewave；theory；stlllcture^-JL--_●一U刖吾等离子体天线是指利用等离子体单元而不是金属导体的无线电天线，它通过在绝缘管中充一定压力的气体构成。通常，等离子体天线包括两种类型，一类是指利用等离子体的电磁波反射特性，构成一个电磁波的反射面，如同通常意义上利用金属构成的面天线反射面；另一类是指利用柱状等离子体来收发电磁波信号，即类似于金属偶极子构成天线。这里主要讨论第二类情况。这时，等离子体可以利用激光照射[¨、直流放电【

7、2]以及微波或射频激励[3。8]等方法使管内气体形成等离子体。然而，利用激光照射形成等离子体的过程较复杂，且等离子体对辐射特性存在较大扰动；而直流放电方法所产生等离子体的辐射特性较差，且一旦电极固定，等离子体的长度和厚度也随之固定，因此这两种方法均有较大的局限性。Bunrkin【3j和Mois硼【4J等人提出了一种新的方法，利用射频功率，通过表面波激励从气体管的一端来驱动等离子体，从而减小了对辐射的扰动。当将射频功率脉冲施加到绝缘管，可在管内快速地收疆日期：2006—09—08；修回日期：2005

8、一ll—15作者简介：袁忠才(1977一)，男，博士，讲师，主要研究方向为光电对抗、等离子体应用技术。万方数据电子信息对抗技术·第2l卷2006年7月第4期袁忠才1，时家明1，余桂芳2表面波激励等离子体天线的原理与实现39实现等离子体的形成和猝灭，从而实现天线的开关。当等离子体猝灭、天线关闭时，管内气体不具有传导性，从而对其它天线的方向图不会产生影响；当等离子体形成天线工作时，等离子体是电的良导体，可以用来传递无线电信号。最近的研究表明，等离子体天线可用于窄带高频(3—30MHz)