小型电场传感器分析与设计

蒋 丹 李奇威 荆晓鹏 何鹏军

(西安电子工程研究所西安710100)

接收发射技术

小型电场传感器分析与设计

蒋 丹 李奇威 荆晓鹏 何鹏军

(西安电子工程研究所西安710100)

本文从数值分析、仿真模拟和实验测试等多个方面分别对单极子传感器和渐进圆锥偶极子传感器接收瞬态电磁脉冲进行了较为深入的研究。设计的单极子传感器高25mm，半径1.5mm;渐进圆锥偶极子传感器等效面积10cm2，电容约0.5pf，测量上限频率约为2.5GHz，能够很好的应用于高功率瞬态电磁脉冲的测量。

单极子;圆锥渐进偶极子;电场脉冲;测量

0 引 言

随着高精度电子元器件在武器装备现代化建设中的广泛使用，同时由于高功率微波和超宽谱等定向能武器技术的快速发展，使得电子设备及系统面临的电磁环境日趋复杂。武器装备能否在复杂的电磁环境中发挥应有的效能，已经成为我军武器装备建设中一个亟须解决的问题［1］。瞬态电磁脉冲测试技术作为揭示瞬态电磁场特性、阐明电磁脉冲对电子设备的作用机理、评价电磁防护效能、探求电磁防护措施的重要手段，越来越受到人们的重视。目前关于瞬态电磁脉冲测量主要有两种方法［2］:基于电光效应传感器及光纤传输的光学调制法;接收天线(或电场探头)感应法等。本文将对电场探头感应法进行较为深入的研究分析。

1 传感器分析与设计

1.1 单极子(Monopole)传感器分析与设计

小型短电磁脉冲传感器在国外最早用于核电磁脉冲测量，后常被用作超宽带脉冲标准传感器，对辐射天线及其他传感器进行校准标定［3］。……