电磁脉冲的耦合及防护

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1、摘要高空核爆炸产生的高强度核电磁脉冲能通过天线、金属线缆、孔洞缝隙等途径，耦合非常高的能量进入指挥、通信、控制、计算机及情报系统，造成严重威胁。有关电磁脉冲及其工程防护的理论和技术已成为当今世界大国研究的热点。本文首先对核电磁脉冲的产生机理、波形及参数、发展趋势、耦合途径、损伤效应进行了分析，接着研究了电磁脉冲的前门耦合和后门耦合，最后探讨了电磁脉冲的防护技术。研究了核电磁脉冲的耦合机理，详细对比分析了国内外多种核电磁脉冲标准规定的时域波形；分别建立了天线、传输线和孔缝的耦合模型，并编制程序进行计算仿真，得到了

2、一些有益的结论和数据；从屏蔽、滤波、接地三方面研究了电磁脉冲的防护技术，介绍了EMP保护器件，对几种屏蔽材料的屏蔽效能进行了实际测试，并对结果进行了分析；对电磁屏蔽门的屏蔽效能进行了仿真分析和预测；对通信电缆的综合防护进行了深入分析，对电磁屏蔽方舱的实例提出了可行的防护方案。关键词：核电磁脉冲耦合天线传输线孑L缝工程防护AbstractHigh’altitudenuclearexplosioncanproducehigh-intensityelectromagneticpulse(EMP)．Nuclearele

3、ctromagneticpulse(NEMP)cancoupleveryhighenergyintoC4Isystem(command，communication，control，computerandinformationsystem)throughtheantenna，metalcablesandapertures，thereforeitbringsseriousthreat．Consequently，thetheoryandtechnologyrelatingtoEMPandEMPprotectionha

4、sbecomethefocusresearchindevelopedcountriesoftheworld．ThispaperfirstanalyzesthegeneratingmechanismofNEMP,thewaveformandparameters，thedevelopmenttrendofNEMP,couplingwaysanddamageeffects．ThenwestudythefrontdoorcouplingandthebackdoorcouplingofNEMP．Finallywedisc

5、usstheNEMPprotectiontechnology．Thecouplingmechanismisanalyzed．Adetailedcomparisonismadeamongawiderangeofstandardtimedomainwaveformsfromdomesticandabroad．Couplingmodelsoftheantenna，thetransmissionlineandtheapertureareestablishedseparately．Bywritingcodesandsim

6、ulating，weobtainsomeusefulconclusionsanddata．ThetechnologyandcertainmeasuresagainstEMPattackarediscussedthroughthreeaspectssuchasshielding，filteringandgrounding．SomeEMPprotectiondevicesareintroduced．Theshieldingeffectivenessofseveralshieldingmaterialsisteste

7、d，andtheanalysisofresultsispresented．Analysis，simulmionandpredictionoftheshieldingeffectivenessoftheelectromagneticshieldingdoorismade．Adeepanalysisofcomprehensiveprotectionofcommunicationcablesisgiven．Afeasibleprotectionplanisproposedtoapracticalelectromagn

8、eticshieldingshelter．Keyword：NEMPCouplingAntennaTransmissionlineApertureProtecfion西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其