一种电磁脉冲辐射系统设计

来源 :太赫兹科学与电子信息学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:coppi
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提出一种电磁脉冲辐射系统设计方案,此系统由Marx发生器、短路-锐化组合开关型脉冲形成线和带低频补偿的高功率超宽带横向电磁波(TEM)喇叭天线组成。Marx发生器产生的单极脉冲经过短路-锐化组合开关型脉冲形成线锐化成双极脉冲,然后馈入天线进行辐射。仿真结果表明,在充电电压为10 kV时,电磁脉冲源可产生脉冲宽度1.41 ns、峰值功率7.69 MW的双极脉冲,此双极脉冲频谱主要分布在0~1.6 GHz频率范围内;高功率超宽带TEM喇叭天线带宽为0.625~2.9 GHz(相对带宽为129%),功率容量可达
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为了实现需要大量无线传感器覆盖和大的通信范围的应用,本文提出了一种双站后向散射系统结构及其基于移频键控(FSK)的非相干调制方案。首先对双站后向散射系统结构的后向散射信号和信道模型进行了详细分析;然后在此基础上针对功率受限情形提出了基于FSK的非相干调制和克服采用双站结构带来的载波频率偏移技术;最后给出基于FSK的接收机链路和误码率(BER)计算。实验结果表明,本文提出的双站后向散射结构及其基于FSK的调制解调技术不仅具有较好性能,而且具有较大通信范围潜力,适用于大规模、功率受限的传感器网络。
针对机场站坪区域内目标信号高检测率的需求,基于S模式信号时域波形特点,分析了传统目标检测法,提出一种增加下降沿判决的S模式信号检测法。进一步利用遗传算法对接收性能良好的站点进行组合,实现检测率的提升。与常用S模式信号目标检测法相比,基于改进方法得到的接收站组合能够获得更高的系统检测率,仅使用9个接收站可实现目标区域能计算目标位置概率不小于99.9%的要求。三维电磁传播模型仿真结果验证了所得结论的有效性。
为了解决目前跟踪算法在运动目标被遮挡和尺度变换时跟踪效果不佳的问题,提出了一种结合粒子滤波的判别尺度空间跟踪算法。提取相邻两帧的目标区域,计算目标区域的结构相似性并与更新阈值进行比较,从而判断目标是否发生遮挡;其次,若发生遮挡,启用基于颜色分布的粒子滤波算法跟踪目标,反之,用判别尺度空间跟踪算法(DSST)中的位置滤波器确定目标位置;最后,利用尺度滤波器确定目标尺度并根据目标尺度更新粒子滤波的目标
雷达数据采集存储设备是雷达系统中的重要设备。工程实现中,为了线下实测回波信号的到达时间(TOA),针对雷达采集存储设备中的实测回波信号进行了分析,提出了基于自适应阈值双门限的脉冲重复间隔(PRI)的TOA检测,在收发分时系统中的任意回波数据段中实现PRI的TOA检测,检测速度为11ms左右;提出了基于滑窗法的合成孔径雷达(SAR)目标回波的TOA检测,有效检测出雷达系统中SAR目标回波的TOA,并进行了仿真验证。
针对传统非线性滤波算法对状态突变的鲁棒性较差,存在跟踪缓慢甚至失效的问题,提出了强跟踪七阶正交容积卡尔曼滤波(ST-7thCQKF)算法。算法将对非线性系统滤波效果良好的七阶正交容积卡尔曼滤波(7thCQKF)与强跟踪滤波(STF)融合,通过在7thCQKF的预测协方差中引入渐消因子调节增益矩阵,提高算法对状态突变系统的跟踪效果。仿真和实验结果表明,ST-7thCQKF能够较好地处理状态突变系统的跟踪问题。
提出一种结构简单的新型超宽带双极化天线。采用交叉偶极子天线实现双线极化;每只偶极子天线由两个八边形环振子构成,同时在八边形环内部加载寄生枝节,引入新谐振点增加天线带宽;天线结构紧凑,尺寸仅为0.3λL×0.3λLL为低频截止频率对应的空间自由波长)。对天线进行加工测试,测试结果表明,该天线在1.24~4.42 GHz能够实现电压驻波比(VSWR)<2,相对带宽达到125%,方向图带宽为95%(1.24~3.60 GHz)。天线定向
为实现高功率微波(HPM)系统的小型化,设计一个S波段较低磁场相对论返波管(RBWO)振荡器.针对低磁场特点,分析慢波结构、引导磁场、束压、束流等对输出微波的影响,通过模拟软件
采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术测量了盐酸吗啡原料药、4种辅料、中间体、成药在0.2~2 THz波段的光谱。盐酸吗啡原料药特征吸收峰为0.75 THz,1.17 THz,1.76 THz,原料药到成药的THz光谱发生了改变,中间体和成药的吸收谱有非常高的一致性,说明包衣对成药的THz光谱没有显著影响。采用密度泛函理论(DFT)对盐酸吗啡分子进行理论计算,理论吸收峰为0.84 THz,1.10 THz,1.50 THz,理论光谱与实测光谱有较好的一致性。这为太赫兹技术用于药物的快速鉴别提供了理论和实
柔性机械臂通常具有柔性关节和/或连杆.在过去的40多年里,柔性机械臂的研究取得了长足的进展.本文综述了柔性机械臂在动力学建模方法、振动的传感器测量系统和控制算法研究方面的发展现状、研究热点和前沿进展.首先,简要说明了柔性机械臂的优缺点和复杂性,介绍了柔性关节机器人和柔性连杆机械臂的建模方法和技术;其次,综述了不同振动测量系统在柔性机器人中的应用和特点,并比较了不同测量方法在柔性机械臂振动测量应用中
为了提高无线传感器网络节点的定位精确度,给出一种基于临近锚节点修正(CAAN)的具有噪声的基于密度的聚类(DBSCAN)加权定位算法。首先,在未知节点通信范围内的锚节点中选择三个构成三角形,证明当未知节点处在此三角形外接圆圆心位置时定位误差最小,然后据此选择合适的锚节点,结合滤波后的接收信号强度指示(RSSI)值进行定位计算,并利用DBSCAN聚类算法剔除误差较大的值。其次,把聚类后所得簇的核心点个数当作权值,采用加权定位算法得到未知节点的初始坐标。最后,计算锚节点坐标与初始坐标间的距离,选择临近的锚节点