双极型电压比较器的强电磁脉冲效应

基于大电流注入法(BCI),利用瞬态脉冲产生器模拟强电磁脉冲在双极型电压比较器中产生的耦合电流,观测到输出信号在注入瞬态大电流后的波形变化,包括占空比变化及脉冲衍生等。从基本电路原理方面分析了实验现象的产生机理,以及注入电流幅值、电路偏置等因素对双极型电压比较器强电磁脉冲效应的影响。     

EMP对电子电路的影响及其防护

EMP对电子电路的正常工作构成了严重的威胁,其防护日显重要。根据电磁脉冲的特点分析了EMP对电子电路的损伤模式及其危害程度评估,最后给出了相应的防护措施,重点介绍了保护电路的应用,并对实际例子进行了分析。     

屏蔽电缆转移阻抗时域测量方法研究

提出了屏蔽电缆转移阻抗时域测量的一种新方法。建立的时域测量系统由高压脉冲源、三同轴装置、阻抗匹配网络、数字存储示波器以及同轴衰减器组成,能够通过时域测量获得电缆表面转移阻抗曲线,同时可直接评估电缆芯线的电磁脉冲响应。与频域测量获得的转移阻抗比较表明,时域测量是准确的;建立的参数化模型能够准确估计屏蔽电缆的电磁脉冲响应,多组验证数据表明,模型使用效果良好。     

有界波模拟器终端负载设计研究

采用电磁仿真计算软件FEKO研究了有界波模拟器终端负载的结构设计。从已知的大型有界波模拟器的结构出发,用双指数波作为激励源,对有界波模拟器终端不同结构的负载进行了仿真计算分析,我们发现单纯的阻抗匹配不能完全消除终端负载对来波的反射,并联电阻的根数以及设置的位置对来波的反射都产生了显著的影响,这一结论为设计上升沿2~3ns的大型电磁脉冲场模拟设备具有一定的参考意义。     

同轴快沿脉冲源研制与测试

 利用脉冲高压陶瓷电容器和高气压小间隙开关，研制了60 kV同轴式高压快沿脉冲源。利用自行研制的薄膜式电容分压器和同轴式电阻分压器对快沿脉冲源的输出参数进行测量，分析了薄膜式电容分压器的测试原理，对电容分压中二级电阻分压器元件的参数进行了优化。当脉冲源负载为50 W时，测得脉冲源输出电压的前沿小于2.3 ns，半高宽约28 ns，符合IEC电磁脉冲的最新标准。     

等离子体在强电磁脉冲防护中的应用

为了提高屏蔽腔对强电磁脉冲的屏蔽效能,分析了在屏蔽腔中引入等离子体的理论基础,建立了一种加载等离子体的双层屏蔽腔模型,采用时域有限差分法计算了强电磁脉冲耦合进入双层屏蔽腔的耦合系数。计算结果表明:加载等离子体的双层屏蔽腔可使强电磁脉冲耦合进入腔体的能量大大降低,在2～14GHz内耦合系数降低了近30dB,即使屏蔽效能也提高了近30dB,为新的屏蔽腔设计提供了重要的理论依据。     

电磁脉冲对大鼠肾上腺超微结构损伤的研究

目的 :本研究拟通过观察电磁脉冲 (EMP)辐照大鼠后其肾上腺组织学及超微结构的改变 ,初步探讨EMP致肾上腺损伤的特点。方法 :雄性二级Wistar大鼠 2 4只 ,随机分为 6组 ,每组 4只。其中 1组为对照组 ,其余 5组为辐照组。辐照组在高场强电磁脉冲模拟源下 ,以场强为 6× 10 4 V m ,脉冲上升时间为 2 0ns,脉宽为 30 μs的条件下 ,在2min内辐照大鼠 5次 ,对照组不做任何处理 ,辐照后于 1h、6h、12h、2 4h和 4 8h活杀动物 ,左侧肾上腺常规光镜制片 ,右侧肾上腺 4 %戊二醛及 1%锇酸双固定 ,Epon812包埋。LKB - 1180 0 (Pyramitome)半薄切片 ,定位后 ,LKB -Ⅴ型超薄切片机切片 ,乙酸铀和柠檬酸铅双染色 ,PHILIPS -CM12 0电镜下观察、拍片。结果 :辐射组大鼠肾上腺皮髓质细胞超微结构在 1h后即出现变化 ,且逐渐加重 ,包括皮质细胞内脂质颗粒及髓质细胞内的内分泌颗粒排空明显 ;细胞水肿 ,线粒体肿胀、空化、髓样体形成 ;内质网扩张 ;皮质细胞和毛细血管内皮细胞核异染色质边集 ,早期细胞凋亡表现 ;毛细血管内皮细胞线粒体的明显空化。结论 :EMP可引起大鼠肾上腺皮髓质细胞及毛细血管内皮细胞的损伤 ,并可诱导其凋亡的发生。细胞膜系统的损伤及应激反应可能参与了其超微结构损伤过程     

ESD与EMP对微波晶体管损伤机理研究

主要论述了电子装备中易受静电放电(ESD)和电磁脉冲(EMP)损伤的微波半导体器件的失效模式和失效机理.实验与理论分析结果表明,电流放大系数hFE是ESD、EMP损伤的敏感参数;在ESD、EMP的作用下,器件进入雪崩击穿状态(反偏注入),从而诱发热电子注入效应,使hFE逐渐退化;BC结反偏时的失效能量低于EB结反偏时的失效能量,BC结是EMP损伤的较易损端口;改进器件的结构设计、提高器件抗ESD、EMP能量,可有效提高电子装备抗电磁脉冲的可靠性水平.     

不同电磁脉冲对细导线的耦合

 采用时域有限差分法,结合细线处理方法,分别对超宽带电磁脉冲、快前沿电磁脉冲和核电磁脉冲在自由空间细导线上耦合的电流进行了数值计算,得出了不同前沿和脉宽的电磁脉冲在细导线上的感应电流。     

二极管失效和烧毁阈值与电磁波参数关系

 利用半导体PN结器件一维模拟程序mPND1D,计算了二极管在不同电磁脉冲电压源条件下的失效和烧毁时器件吸收的能量,并对结果作了初步分析。