爆炸磁频率发生器电感特性分析

索 莹 邱景辉 李 伟 袁业术

（哈尔滨工业大学电子与信息工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001）

1.引 言

利用非核手段产生电磁脉冲破坏探测、通讯及指挥系统已成为各国研究的热点之一［1-3］。电磁脉冲可覆盖很宽的频率范围，且具有较高的瞬时能量，可对电子系统造成巨大威胁，因此，对于电磁脉冲的研究在基础理论和技术领域有重要的应用。爆炸磁频率发生器（explosive magnetic generator of frequency，EMGF）是一种结构紧凑的一次性电磁脉冲产生和辐射装置，最早在文献［4］中由Prishchepenko提出，之后国内外做了大量的实验研究。这种发生器具有结构简单、体积小、功率大等优点，在很多领域有广阔的应用前景，引起各国的广泛关注［5］。

爆炸磁频率发生器是一种将炸药的化学能转化为电枢的动能，并进一步转化为系统的电磁能量的装置，其结构上与早期报道的磁通量压缩发生器（explosive magnetic flux compression generator，FCG）基本相同［6］，区别在于在发生器末端的串联电容，电容的加入改变了发生器回路电流特性，从而覆盖很宽的频率范围（频率范围覆盖几十兆赫兹到上百吉赫兹），如果将此电磁脉冲通过天线有效辐射出去，将具有重要的应用价值。发生器正处在不断完善中，虽然辐射机理还存在一定争议，但从等效电路角度分析，发生器中存在频率足够高的振荡电流是产生电磁辐射的基础［7］。

这里首先从等效电路分析，研究电感的变化规律对磁频率发生器工作电流信号特性的影响，接着从实际模型出发，探讨对有电枢存在时的电感计算进行修正，并通过实验的方法验证爆炸磁频率发生器产生脉冲辐射的可能性。……