高功率微波低电离层传输的聚焦和散焦特性

基于高功率微波(HPM)混合气体传输模型,系统阐述了考虑磁效应条件下HPM窄波束在低电离层中传输时的聚焦与散焦原理,推导了考虑外加磁场和HPM热效应情况下,窄波束在低电离层中传输的非线性几何光学方程及聚焦和散焦特性描述参数,并对低电离层中的波束发散特性进行了仿真分析。仿真结果表明：低电离层表现出的散焦特性,使HPM窄波束发散,L,R,O,X波均发生了波束发散现象,且R波的波束发散角最大,O,X波次之,L波最小,但随着入射波频率的增加,这种差别逐渐减小;相同条件下,入射波频率越高,散焦现象越弱;一定入射波频率条件下,波束轴线上的场强越大,波束发散现象越明显。