有界波模拟器波形仿真与实验研究
有界波模拟器远场辐射特性仿真研究
摘要 ：利用 电磁仿真计算 软件 Ｆ Ｋ Ｅ Ｏ对有界 波模拟器远 场辐 射特性 进行仿 真分析 ，得到远 场 的辐 射方 向图 ，并
指出方 向图随激励源频率 的变化关 系。该结 论对 开展 电磁防 护研究 及快上 升沿 电磁脉 冲场模 拟器 的设计具 有一
定的参考意义 。 关键词 ：电磁脉 冲；有界波模拟器 ；电磁辐射 ；方 向图 中图分类号 ：Ｔ ０ １ ４ １３ Ｎ １ ；Ｏ ４ ． 文献标识码 ：Ａ
（ ． Ｉｓ ｔｔ ｏ ｌｃ ｏｔｔ ｎ ｌｃ ｍ ｇ ｅｉ Ｐ ｏ ｃ ｏ ２ Ｄ ｐ ￣ ｅ ｔ １ ｎｔ ｕ ｆ ｅ ｔ ｓ ｉ ａ ｄＥ ｅ ｔ ａ ｎ ｔ ｒｔ ｔ ｎ ． ｅ ａ ｍ ｎ ｉ ｅ Ｅ ｒ ａｃ ｏ ｒ ｃ ｅｉ
ｏ ｒｉｉｇ ｒｎｎ ｅＥ ｇｎｅ ｎ ｏ ｅｅ ｈ ｉ ｈａ ｇ ０ ０ ０ ｆ ａ ｎ ，Ｏ ｄ ａｃ ｎ ｅｒ ｇＣ ｌｇ ，Ｓ ｉａ ｕｎ ５０ ３，Ｃ ｉａ Ｔ ｎ ｉ ｉ ｌ ｊｚ ｈｎ ）
Ｊｎ ｕ ．，２ ０ ０６
文章 编号 ：１０ ２５ （０ ６ ３— ０ ５— ３ ０ ８— ９ ６ ２ ０ ）０ ０ １ ０
有 界 波 模 拟 器 远 场 辐 射 特 性 仿 真 研 究
潘 晓东 ，魏光辉 ，任新智
（ ．军械 ｑ程学 院静 电与 电磁 防护研究所 １ － ２ ．训练部 ，河北 石家庄 ００ ０ ） ５ ０ ３
维普资讯
第１ ８卷第 ３期
２０ ０ ６年 ６月
军
械
工
程
学
院
学
报
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ３ １１ ．
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｒ ｎ ｎ ｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ｇ Ｃ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｆＯ ｄ ａ ｃ ｇ ｎ ｅ ｉ ｏｌ ｅ ｎ ｅ
亚纳秒前沿有界波模拟器传输线设计的理论分析与实验
８～５ Ｖ／ Ｏｋ ｍ连续 可 调 ， ｍ ５ Ｖ ｍ； 作 区域 Ｅ ≥ ０ ｋ ／ 工
１ｍ×１ ｍ×１ｍ 内 ， 的不 均匀 性 以中点为基 准 ， 场 在
一
５ ～ ５ 之 间 。 Ｏ Ｏ
（ ） ｏ ｉ ｂ ｄ ｗｎ ｅ ｖｗ
Ｆｉ ． Ｓ ｂ ａ ｏ ｅ ｏ ｇ１ ｕ ｎ ｎ ｓ ｃ ｎｄ ＥＭ Ｐ ｉ ｌ ｔ ｒ ｓ ｒ ｃ ｕｒ ｓ ｍｕ ａ ｏ ｔ ｕ ｔ ｅ
中 图 分 类 号 ： Ｏ ４ ． ４ １４ 文 献标 识 码 ： Ａ
有界 波电磁脉 冲 （ ＭＰ 模拟 器是模 拟高 空 电磁 脉 冲 （ ＭＰ 早 期辐 射环境 的装置 ， 泛应 用 于 电子设 备 Ｅ ） ＨＥ ） 广 和分系统 Ｅ ＭＰ辐 射敏感 度测 试［ ， １ 屏蔽室 电磁脉 冲屏 蔽效 能 测试 等 。ＨＥ ］ ＭＰ上 升至峰值 所需 时 间极 短 ， 各 对 种 未加 防护的 电子 信息 系统 、 电力 系统构 成 了严 重威 胁 。Ｉ Ｃ发 布 的 ＨＥ Ｅ ＭＰ标准 波形［ ， 沿 越来 越快 ， ２前 ］ 高频 分 量所 占份 额也越来 越 高 。 国内外 大量 的 Ｅ ＭＰ模 拟器 ［ 场 的上升 时间大 都在 ３ ｓ 间 ， 的 ７ ０ｎ ， 于 ３ｎ 很 少 ， 照文献 ３ ～６ｎ 之 慢 ～１ ｓ小 ｓ 按 Ｅ］ ４ 中方法估 算 ， 高频 分量 只有 １ ０ ０ ０ ￣２ ０ＭＨｚ 。亚纳 秒前 沿 的有 界 波模 拟 器 可 以将 Ｅ ＭＰ的高 频 分量 提 高 到 ６ ０ ０ ０ ￣８ ０ＭＨｚ甚 至 ＧＨｚ 。在 亚纳秒 模拟器 的研 制 中 ， 输线 （ ， 级 传 即辐 照器 ） 的设 计 既要 满 足快 前 沿 的要 求 ， 又要保证 试验工 作空 间 的场有 一定均匀 性 。刘顺 坤［ 等用 时域 积分方 程法数 值模拟 了场分 布 。本 文用 时域有 ５ 限差分法 （ Ｄ ） Ｆ ＴＤ 对模 拟 器 的场传播 和场分 布进行 了计算 ， 对亚 纳秒模 拟器 工作 区域 的 场分 布进 行 了测 量 ， 并 结果表 明场的上 升时 间为 ８ ０ｐ 左 右 ， ０ ｓ 且场 的分 布与数 值模 拟 结果 吻合得很 好 。
使用互动模拟软件进行波速实验的物理教学设计方案
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基于互动模拟软件的波速实
验效果评估与改进建议
效果评估方法选择及实施过程描述
评估方法选择
采用问卷调查、学生成绩分析和教师评价等多种方法，对使用互动模拟软件进行波速实验的教学效果 进行综合评估。
实施过程描述
在实验前、实验中和实验后分别进行问卷调查，收集学生对实验过程和互动模拟软件使用情况的反馈 ；同时，对学生的实验报告和成绩进行分析，了解学生在实验中的表现和成绩变化；最后，结合教师 评价，对互动模拟软件在波速实验教学中的应用效果进行全面评估。
针对存在问题的改进建议提
针对互动模拟软件使用不熟练的问题 ，建议在实验前增加软件操作培训环 节，提高学生使用软件的熟练度。
针对互动模拟软件功能不足的问题， 建议开发团队根据教师和学生反馈， 对软件进行升级和改进，增加更多实 用功能和教学资源。
针对实验结果不准确的问题，建议在 实验中增加数据校验环节，确保实验 数据的准确性和可靠性。
互动模拟软件功能及特点
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实时模拟
软件能够实时模拟波的传播过 程，展示波的振动、传播及干
涉等现象。
参数调整
用户可调整实验参数，如波源 频率、振幅等，观察不同参数
对波速的影响。
数据记录
软件可记录实验过程中的数据 ，如波速、波长等，便于学生
进行分析和总结。
交互性强
软件支持鼠标和键盘操作，用 户可通过简单操作控制实验进
数据记录与分析方法
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数据分析方法
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对实验数据进行统计分析，计 算波速的平均值、标准差等统
计量。
通过比较不同实验条件下的波 速数据，分析波的频率、振幅 、传播介质等因素对波速的影
实验九 波形发生器仿真实验报告
南昌大学实验报告学生姓名：学号: 专业班级：实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：2017.12.25实验成绩：实验九波形发生器一、实验目的1、学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。
2、学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。
二、实验原理RC桥式正弦波振荡器（文氏电桥振荡器）：图2-1 RC桥式正弦波振荡器原理图RC串并联电路构成正反馈支路，同时兼作选频电路，及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器，可以改变负反馈深度，以满足振荡的振幅条件和改善波形。
利用两个反向并联二极管正向电阻的非线性特性来实现稳幅。
采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证输出波形正负半周对称。
的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。
电路的振荡频率起振的幅值条件式中，为正向导通电阻。
调整反馈电阻（调节），使电路起振，且波形失真最小。
如果不能起振，则说明负反馈太强，应该适当加大。
如果波形失真严重，则应该适当减小。
方波发生器：图2-2 方波发生器原理图由集成运放构成的方波发生器和三角波发生器，一般均包括比较器和RC积分器两大部分。
如图所示，滞回比较器及简单RC积分电路组成的方波三角波发生器。
特点是线路简单，但是三角波的线性度较差。
主要用于产生方波，或者对三角波要求不高的场合。
电路振荡频率式中方波输出幅值三角波输出幅值调节电位器（即改变），可以改变振荡频率，但三角波的幅值也会随之变化。
如果想要互不影响，则可以通过改变或者来实现振荡频率的调节。
三角波和方波发生器：图2-3 三角波和方波发生器原理图如果把滞回比较器和积分器首尾相接形成正反馈闭环系统，则比较器输出的方波经积分器积分可得到三角波，三角波又触发比较器自动翻转形成方波，这样即可构成三角波、方波发生器。
由于采用运放组成的积分电路，因此可实现恒流充电，使三角波线性大大改善。
电路振荡频率方波幅值三角波幅值调节可以改变振荡频率，改变比值可以调节三角波的幅值。
系统级电磁脉冲模拟试验技术
系统级电磁脉冲模拟试验技术傅海军;张维刚;岳思橙;吴冰【期刊名称】《现代防御技术》【年(卷),期】2018(046)003【摘要】阐述了2种大型系统级电磁脉冲模拟试验系统设计和研制方法.2种电磁脉冲模拟试验系统采用不同的技术方案.有界波电磁脉冲模拟试验系统由平行板传输线、脉冲功率源和匹配负载等组成.试验表明,有界波模拟试验系统能产生垂直极化电场,电场波形上升沿平均值达2.7ns,电场波形半高宽平均值达25.6 ns.有界波电磁脉冲模拟试验系统工作空间8.4m×8.4m×8.4m,电场强度峰值大于50 kV/m.辐射波电磁脉冲模拟试验系统由辐射天线和脉冲功率源等组成.辐射波电磁脉冲模拟试验系统可生成水平极化电场,电场波形上升沿平均值小于10 ns,电场波形半高宽平均值约为30 ns.辐射波电磁脉冲模拟试验系统工作空间,距离天线水平距离20 m处电场强度峰值大于15 kV/m.【总页数】6页(P127-132)【作者】傅海军;张维刚;岳思橙;吴冰【作者单位】北京电子工程总体研究所,北京100854;北京电子工程总体研究所,北京100854;北京电子工程总体研究所,北京100854;北京电子工程总体研究所,北京100854【正文语种】中文【中图分类】O441.4;TN972+.4【相关文献】1.一种移动式强电磁脉冲干扰模拟试验系统的集成设计研究 [J], 赵晓凡;杜晓琳2.舰船系统级强电磁脉冲防护试验与关键技术 [J], 杨继坤;牛龙飞;李进;李一3.外大气层区域系统电磁脉冲模拟试验技术 [J], 周辉;程引会;钟玉芬4.电磁脉冲电缆耦合模拟试验技术与测试技术 [J], 罗学金;王自元;黎旭红;5.电磁脉冲电缆耦合模拟试验技术与测试技术 [J], 罗学金;王自元;黎旭红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
对称平行板有界波模拟器结构
对称平行板有界波模拟器结构
对称平行板有界波模拟器是一种用于模拟电磁波在空间中传播和相互作用的装置。
它由两个平行的金属板组成，这两个金属板之间存在一定的距离，构成一个闭合的空间。
在对称平行板有界波模拟器中，通过在金属板上施加一定的电场或磁场激励，可以产生电磁波并在金属板之间传播。
波模拟器的结构可以根据具体需要进行设计，常见的结构包括：
1. 单层平行板结构：波模拟器中只有一层金属板，波在两个金属板之间传播并发生反射和折射。
2. 双层平行板结构：波模拟器中有两层金属板，分别称为上层和下层金属板。
该结构可以模拟光波在介质边界反射和透射的特性。
3. 带介质结构：在平行板之间填充介质，可以模拟电磁波在具有介质界面的情况下的传播和相互作用。
通过调节金属板之间的距离、施加的电场或磁场以及介质的性质，可以模拟不同频率、不同波长、不同极化方向的电磁波在空间中的传播和相互作用。
对称平行板有界波模拟器在电磁波研究、天线设计、雷达系统等领域有广泛的应用。
一种强电磁脉冲模拟器的仿真及验证研究
现代电子技术Modern Electronics TechniqueNov. 2023Vol. 46 No. 222023年11月15日第46卷第22期0 引 言在当前电子信息科技飞速发展的时代，强电磁脉冲因其具备能量强度大、峰值强度高、作用范围极广、破坏力强大等特点，越来越受到国内外学者的广泛关注[1⁃6]。
为了进行电气电子产品、武器装备等抗电磁脉冲干扰能力的检验、考核和验收，美国率先在美军标MIL⁃STD⁃461E 中提出了辐射敏感度实验方法。
我国现有最新标准GJB 151B —2013中的RS105测试项也详细规定了电磁脉冲测试的方法和等级[7]。
国内近些年来在强电磁脉冲领域，特别是关于强电磁脉冲模拟器的课题有很多的研究成果。
康宁等人利用电磁仿真软件CST 仿真了锥形结构电磁脉冲模拟器试验装置中场的分布，通过仿真DOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2023.22.006引用格式：王鹏飞，刘恩博，李贤灵，等.一种强电磁脉冲模拟器的仿真及验证研究[J].现代电子技术，2023，46（22）：28⁃32.一种强电磁脉冲模拟器的仿真及验证研究王鹏飞， 刘恩博， 李贤灵， 王海星， 张宗兵， 田清文（广州广电计量检测股份有限公司 电磁兼容研究所， 广东 广州 510656）摘 要： 用于GJB 151B —2013中RS105测试项目的平面金属板有界波模拟器，其过渡段上下对称能保证产生快前沿脉冲，并使得测试系统所占空间相对较小；且该模拟器中的平行板段会使得有效测试空间相对较大。
为实现GJB 151B —2013中RS105项目测试虚拟化、便捷化，文中基于有限积分技术算法（FIT ）的电磁仿真软件CST ，通过仿真与实测相结合的方法，对平面金属板有界波模拟器的仿真进行研究，提出一种与该脉冲模拟器等比例的仿真模型，并对该模拟器仿真模型的电场分布特性进行分析。
结果表明，所提模型的仿真结果与实测结果非常接近，RS105试验设备测试空间中的电场分布基本均匀，沿传播方向电场逐渐减小，而且电场关于测试系统中心的轴线呈对称分布。
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第27卷第7期强激光与粒子束V o l.27,N o.7 2015年7月H I G H P OW E R L A S E R A N D P A R T I C L E B E AM S J u l.,201510m高分布式负载有界波电磁脉冲模拟器的模式分析*朱湘琴1,王建国1,2,袁科亮1,3,张国伟1,陈再高1(1.强脉冲辐射环境与效应国家重点实验室(西北核技术研究所),西安710024;2.西安交通大学电子与信息工程学院,西安710049;3.清华大学工程物理系,北京100084)摘要:利用时域奇异值分解(S V D)技术对并行时域有限差分(F D T D)方法计算得到的分布式负载平行板有界波电磁脉冲(E M P)模拟器内的场进行模式分析,给出有㊁无效应物时模拟器内场的3个主要模式(即T E M,TM1和TM2模)奇异值的变化及该奇异值随效应物的位置及高度的变化规律㊂研究结果表明:电磁波在模拟器中传播时,其主模T E M模的高频分量在衰减;效应物越靠近源时测试点场的3个主要模式所对应的奇异值变化越大;且当效应物的高度与所在位置处两极板距离之比小于等于60%时,效应物附近位置处场的T E M模对应的奇异值会出现两个极大值点,两点的水平间距与效应物的水平尺寸相当㊂关键词:分布式负载;平行板;有界波;并行F D T D; S V D中图分类号: T N011; O441.3文献标志码: A d o i:10.11884/H P L P B201527.075001核电磁脉冲效应实验的理想条件之一是入射到效应物上的电磁波为在自由空间中传播的T E M模式的平面(或球面)电磁波㊂很多实际的效应实验,如电子设备和分系统电磁脉冲(E M P)辐射敏感度的测试㊁屏蔽室电磁脉冲屏蔽效能的测试等,均在有界波电磁脉冲模拟器中进行㊂但该结构为效应实验提供的 入射波 并不仅仅是T E M模式的电磁波㊂有界波模拟器主要分为集总负载模拟器㊁分布式负载模拟器[1-8]及混合结构的模拟器这三种㊂其中集总负载和混合式结构的模拟器均存在前过渡段,该段的结构与分布式负载模拟器传输线结构一样,电磁波在该段中向前传播时随着两极板之间距离的增大,除T E M模式外,其他模式的波截止频率均会逐渐降低[9],从而导致其他模式波的出现和增强㊂因此,采用有界波模拟器做效应实验时,照射到模拟器内效应物上的电磁波除了包含T E M模式外,还包含其他高次模式㊂此外,模拟器的上㊁下极板与效应物之间的多重散射(该散射由效应物的尺寸和位置等决定)也会导致效应物并不是处于非常理想的自由空间环境㊂为了更好地进行效应研究,有必要对模拟器中的场进行模式分析㊂时域奇异值分解(S V D)技术已广泛应用于图像压缩㊁信号的滤波处理㊁聚变等离子器件及微带线的模式分析中㊂已有文献使用时域S V D技术对小型混合式平行板有界波E M P模拟器工作空间(两平行板之间)内有㊁无金属方块时的场进行了模式分析[10],且该金属块效应物尺寸及位置固定㊂目前,很少有文献使用时域S V D 技术对(大尺寸)分布式负载平行板有界波E M P模拟器内存在金属效应物时的场进行模式分析㊂本文以已建成的某高10m的大尺寸分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器[7]为模型,先使用并行F D T D方法[8,11]计算出其辐射近场,并将计算结果与实验结果进行对比,说明辐射近场计算的准确性;然后使用时域奇异值分解技术,对该分布式负载有界波E M P模拟器的辐射近场进行模式分析,特别对有㊁无金属块效应物的情形作了对比,给出效应物的位置及高度对场模式分布的影响㊂1模拟器尺寸参数及计算参数分布式负载平行板有界波模拟器的结构如图1所示,模拟时其尺寸参数如下:传输线最大宽度w为20m,高度h为10m;传输线前端(即源处)宽a=0.08m,高b=0.04m;传输线在x方向的投影L1=59.76m;L0为效应物中心与源平面的水平距离㊂传输线下方所铺设铝网为梯形,与传输线在地面的投影一致,该铝网的最大宽度为20m;实际模拟时,将铝网等效为理想导体(P E C),如图1所示㊂*收稿日期:2014-12-17;修订日期:2015-04-02基金项目:国家自然科学基金重点项目(61231003)作者简介:朱湘琴(1978 ),女,博士,副研究员,主要从事电磁场微波技术研究;z h u x i a n g q i n@n i n t.a c.c n㊂075001-1075001-2F i g .1 C o n f i gu r a t i o no fT E Ma n t e n n aw i t ho n e l o a d 图1 分布式负载平行板有界波模拟器的结构示意图 采用直接在模拟器源平面上加电场的方式[11]加源,并设该外加电场z 分量E z 随时间t 的变化为E z ()t =E 0e x p -α()t -e x p -β()[]t (1)根据文献[7]所给源的参数可确定式(1)中E 0=62.5k V /m ,α=3.43ˑ107s -1,β=1.5ˑ109s -1㊂该激励电场的上升沿t u 为1.2n s ,半高宽为23n s ㊂按最高频率f H =0.6/t u =500MH z 估算,可知高频分量所在的频率范围为450~500MH z ,且最高频率对应的波长λm i n =c 0/f H =0.6m ,c 0为真空中的光速㊂此时若取F D T D 网格尺寸δ=0.02m ,则一个波长约剖分为30个网格㊂时间步长d t ʈ3.3ˑ10-11s㊂2 时域奇异值分解技术本文在图1所示的模拟器中所取测试点的x 坐标相同,y 坐标均为0,z 从0开始,每隔0.4m 取一个测试点,从而得到一组测试点㊂设置输入矩阵A ,其表达式如下A =a 11 a 12 a 13 a 1m a 21 a 22 a 23 a 2m a 31 a 32 a 33 a 3m ︙ ︙ ︙ ︙a n 1 a n 2 a n 3 a éëêêêêêêêùûúúúúúúún m (2)式中:a n m 表示电场的某个分量,n 表示总时间步,m 表示位置㊂矩阵的每一列代表某个测试点场随时间步的变化,该值由并行F D T D 方法[8,11]计算得到㊂对图1所示的有界波模拟器进行模式分析时,m 为x 和y 坐标相同㊁z 坐标不同的某组测试点的位置标志㊂将矩阵A 进行S V D 分解,可得到A =U S V T (3)式中:U 和V 分别为n ˑm 及m ˑm 的矩阵,且U U T =V V T =I 为单位矩阵;S 为对角阵,其元素s i j =δi js i ,s i i ȡ0称之为奇异值,且s 1>s 2> >s m i n (m ,n )㊂经过S V D 分解后,U S 相当于特征值,而V 的横向分量为对应的特征向量;且u i k s k v jk 表示位置j ㊁第i 时间步模式k 对应的场值㊂对图1所示的分布式负载平行板有界波模拟器中的场进行模式分析的步骤如下:首先在y =0平面上选择若干组测试点,每组测试点x 坐标固定(即测试点与源的水平距离L 固定),且同一组测试点中z 方向位置间隔均匀;然后采用并行F D T D 方法计算所有测试点时域电场;最后对每组测试点的场进行S V D 奇异值分解㊂考虑到图1所示的分布式负载平行板有界波模拟器的辐射近场的E z 分量占主导地位,故对场分量进行S VD F i g .2 C o m p a r i s o no f c o m p u t e d r e s u l t sw i t he x p e r i m e n t a l r e s u l t s o f e l e c t r i c a l f i e l dE z a t -45m ,0,1.()3m 图2 测试点-45m ,0,1.()3m m 处电场E z 时域波形实验值与理论值的比较模式分解时主要考虑T E M 模式及T M k 模式(k 为大于0的整数,由模拟器中所能传播的临界波矢量k x 及模拟器上下极板的间距h 0所决定,并满足k x ȡk π/h 0)㊂3 模拟分析3.1 近场计算结果验证取大地的相对介电常数εr =10.0㊁电导率σ=0.001S /m ,使用并行F D T D 方法进行模拟,得到的测试点(-45m ,0,1.3m )场z 分量随时间的变化如图2所示,作为比较,图中还给出了与文献[7]相同测试方法的测试结果㊂特别注意:考虑到文献[7]中天线末端吸收负载为单个电阻,而本文计算时末端为分布式负载,为保证比较的一致性,用来比较的测试点距离末端较远㊂由图可知,两强激光与粒子束075001-3者波形符合较好㊂说明模拟结果的准确性㊂故可采用模拟得到的辐射场进行模式分析㊂3.2模式分析F i g .3 C o m p a r i s o no f s i n g u l a r v a l u e s i wi t h d i f f e r e n t h o r i z o n t a l d i s t a n c e f r o ms o u r c e 图3 测试点与源水平距离不同时奇异值的比较设测试点与源的水平距离为L ,图3给出了模拟器中不同L 的测试点场所对应的奇异值s i ㊂由图3可知:i =1,2,3时,对应的奇异值比较大,因此根据这3个奇异值计算得到的T E M ,T M 1和T M 2模式的场为主要模式的场分量;测试点远离源时,其场的T E M 分量(i =1)主导地位减弱㊂设测试点与下底板之间的距离为H ,与源水平方向距离L =39.76m 的各测试点场E z 的3个主要模式TE M ,T M 1,T M 2对应的特征向量V 0,V 1及V 2随H 的变化关系如图4所示㊂在有界波模拟器中,除了上下金属板上点的切向电场为0外,所有E z 分量不为0,故可根据特征向量零值点的个数来辨别模式数㊂如图4(a )无零值点,故与T E M模对应;而图4(b )和图4(c)中特征向量分别出现了1个和2个零值点,因此这两个特征向量分别与T M 1和T M 2模对应㊂从图4(a )可以看出,对于T E M 模式的特征向量,其随高度的变化很小,其最大为0.24687,最小值为相差约为0.2373,两者之间的相对差约为3.8%㊂F i g .4 E i g e n v e c t o r s o fT E M ,T M 1a n dTM 2c h a n g i n g w i t hh e i gh t 图4 T E M ,T M 1和T M 2模的特征向量随高度的变化关系考虑到T E M 模的场分量为理想效应实验所需要的场,图5给出了1.6m 高处的若干测试点场E z 的T E M 模的时域及归一化频域响应㊂从时域图可以看出,测试点与源水平方向相距越远,其T E M 模的时域响应越晚且其峰值越小㊂在50~300MH z 的频域区域可以看出,对于相同的频率点,测试点距离源越远,其场的频域值越小,即测试点距离源越远时场高频分量减小㊂这是由于电磁波从源开始向模拟器末端传输的过程中,高频分量泄漏的缘故㊂此外,图5(a )还给出了测试点(-30m ,0,1.6m )处场其他两个主要模式T M 1和T M 2模分量的时域变化㊂从图中可知,该测试点场T M 1模的分量比T E M 模分量小得多,而场T M 2模分量更F i g .5 T E M m o d e o f e l e c t r i c a l f i e l d s (E z )a t s o m e p o i n t s i n t i m e -d o m a i na n d f r e q u e n c y d o m a i n 图5 若干测试点场E z 的TE M 模的时域响应及频谱分析朱湘琴等:10m 高分布式负载有界波电磁脉冲模拟器的模式分析075001-4 小㊂由此可知,场的T E M 模为其最主要的模式㊂选择边长为1.6m 高的金属块作为效应物,并分别将金属块置于模拟器中几个不同的位置,其中心与源的水平距离L 0分别为14.76,29.76,49.76m ㊂此时金属块的高度与其所在位置处两极板之间距离之比的最大值H r a t i o 分别约为67%,32%及19%㊂图6给出了该效应物存在时3个主要模式对应的奇异值s 0,s 1及s 2随x 的变化,作为比较,图中还给出了无效应物存在时的计算结果㊂F i g .6 L o n g i t u d i n a l v a r i a t i o no f s i n g u l a r v a l u e s o f d o m i n a n tm o d e sw i t hd i f f e r e n t l o c a t i o no f t e s t i n g o b je c t 图6 效应物位置不同时测试点场E z 主要模式的奇异值随x 变化的对比由图6中无效应物时的计算结果可知:(1)模拟器中y =0的测试点场的T E M 模式的奇异值最大,T M 1和TM 2模奇异值与其相差2个数量级,由此可知T E M 为该模拟器的主模;(2)在水平方向距离源4.76~54.76m 的区域内,测试点场的TM 1和T M 2模的奇异值随着与源水平距离L 的增加而增大㊂这是由于随着L 的增大,上下两板之间的距离增大,更多能量存在于T M 1和T M 2模中,从而导致s 1和s 2的值随着L 的增大而增大㊂当L 分别为4.76m 及54.76m 时,T M 1模的截止频率分别约为172.6MH z 和16.3MH z㊂根据激励源的频谱可知,当频率从172.6MH z 降至16.3MH z 时,能量变化很大,其中有一部分能量使得T M 1模增强㊂T M 2模也有类似的分析㊂此外,由图6(a )可知:(1)当效应物的中心分别距离源水平方向49.76,29.76,14.76m (H r a t i o 分别约为19%,32%,67%)放置时,效应物中心位置处场的T E M 模的奇异值分别为无效应物时的1.19,1.30,1.81倍,说明效应物距离源的水平距离越近(即H r a t i o 越大),T E M 模对应的场的奇异值变化越大㊂特别的,在距离源水平方向14.76m (H r a t i o 为67%)放置时,T E M 模的奇异值出现了严重的畸变;(2)当效应物的中心距离源水平方向29.76m (H r a t i o 约为32%)放置时,场T E M 模对应的奇异值出现了很明显的A 点和B 点,且它们之间的水平间距约为1.6m (此值与金属块的水平宽度一致)㊂这是由于效应物和空气的左右交界处出现了材质突变导致空间场的突变,从而出现了这两处场T E M 模奇异值的突变㊂此外,图6(a )中A 点比B 点的突变更明显㊂这是由于A 点处效应物的高度与所在两极板之间高度之比比B 点的大㊂同样的,当效应物的中心距离源水平方向49.76m (H r a t i o 约为19%)放置时,图6(a )中C 点和D 点也有类似的情况和分析㊂由此可知,效应物的高度与所处位置两极板之间高度之比对效应物附近测试点场的T E M 模分量具有直接的影响㊂此外,考虑到场的T E M 模为实验所需的主要模式,故在分布式负载有界波模拟器中做效应实验时,若效应物为非均匀高度的物体,则在实验中应该尽可能的将效应物比较高的一端置于B 点/D 点(即两板间距较大)处,将比较矮的一端置于A 点/C 点(即两板间间距较小)处,使得效应物得到均匀照射,从而获得较好的实验结果㊂与图6(a )中类似,在图6(b )及图6(c )中,当H r a t i o 为67%时,效应物附近处场的T M 1模和TM 2模所对应的奇异值均存在明显的畸变的现象㊂因此效应实验时,必须令H r a t i o 小于67%㊂这一结论与I E C 61000-4-32标准相符合㊂另一方面,与图6(a )相似,图6(b )中的A 点和B 点㊁C 点和D 点,图6(c )中的C 点和D 点之间水平间距也都约为1.6m ,并且都存在A 点比B 点㊁C 点比D 点变化明显的现象㊂因此,当H r a t i o 约为19%时,从场的T E M 模㊁T M 1模和T M 2模奇异值的空间分布均能看出效应物所对应的位置;而H r a t i o 约为32%时,从场的T E M 模和T M 1模奇异值能看出效应物对应的位置㊂由此可知,在上述3个主模式中,对效应物高度最敏感的是场的高次模式T M 2模,其次为T M 1模,最后是T E M 模㊂因此在效应分析时,为获得有效的分析结果,应尽可能的提取效应物表面场T E M 模对应的分量进行效应分析㊂图7给出了L 0=29.76m (即效应物H r a t i o 约为32%)时测试点场E z 所包含的TE M ,T M 1和T M 2模所对强激光与粒子束075001-5应的奇异值之比随L 的变化关系㊂作为比较,图中给出了没有效应物时的计算结果㊂由图7可知:(1)无效应物时,L 从4.76变化到54.76m 时,测试点距离源越远,测试点场的T M 1和T M 2模的奇异值与T E M 模的奇异值之比均越来越大,说明随着波向前传播,模拟器中的TM 1和T M 2模在逐渐增强,这点分析与前面的一致;(2)当存在效应物时,在效应物位置附近的两个比值均出现明显的变化㊂但由于T M 1模与T E M 模的奇异值之比最大不超过0.12,T M 2模与T E M 模的奇异值之比最大不超过0.06,故此时T E M 模仍然为场的主要模式㊂F i g .7 L o n g i t u d i n a l v a r i a t i o no f r a t i oo f s i n g u l a r v a l u e s o f d o m i n a n tm o d e s f o r E z图7 测试点场E z 主要模式的奇异值之比随与源水平距离的变化图8给出了L 0=29.76m 时处于效应物上表面中心位置处测试点场E z 的T E M 模分量的时域及归一化频域响应,作为比较,图中给出了无效应物的波形㊂从图8可以看出,无论是时域还是频域,测试点位于效应物附近时,其场的T E M 模的响应都发生了明显的变化㊂该变化是由于效应物的存在引起的,因为此时的场为无效应物时模拟器内的场和效应物的散(反)射场之和㊂F i g .8 T E M m o d e o f e l e c t r i c a l f i e l d s (E z )a t p o i n t (-30m ,0,1.6m )w i t h L 0=29.76m 图8 L 0=29.76m 时,(-30m ,0,1.6m )处E z 的T E M 模的时域及频域响应设金属效应物中心与源的水平距离L 0为29.76m ,效应物的长和宽为1.6m ,高度h 0分别为3.0,2.6,2.2m ,此时效应物高度与所在位置处两极板之间距离之比的最大值H r a t i o 分别约为60%,52%,44%㊂图9给出了效应物高度不同时主模T E M 模式对应的奇异值随x 的变化及其他两个主模的奇异值与T E M 模奇异值F i g .9 L o n g i t u d i n a l v a r i a t i o no f r a t i oo f s i n g u l a r v a l u e s o f d o m i n a n tm o d e s f o r E z a s t e s t i n g o b j e c t h e i g h t c h a n g e d 图9 效应物高度不同时T E M 模的奇异值及主要模式奇异值之比随x 的变化朱湘琴等:10m 高分布式负载有界波电磁脉冲模拟器的模式分析强激光与粒子束之比随x的变化㊂作为比较,图中还给出了无效应物存在时的计算结果㊂由图9(a)可知:与无效应物的情形相比,随着效应物的高度越高,在效应物附近的测试点场对应的T E M模的奇异值增大越明显,且效应物取上述3个高度时,均存在两个增强很明显的位置点,这两个位置之间的水平距离和金属块的水平宽度一致㊂从图9(b)和图9(c)可以看出,随着效应物高度的增加,在效应物附近的场的主要模式的奇异值之比发生比较大的变化,且效应物越高,比值越偏离无效应物的情形㊂由此可知,在模拟器的同一位置处,效应物的高度对模拟器内效应物附近场的3种主要模式分量均有很大的影响㊂与图6(a)的分析相结合,为了保证效应实验的有效性,效应物高度与所在位置两极板间距之比H r a t i o最好不要超过60%㊂4结论本文在并行F D T D方法计算时域场结果的基础上,采用S V D分解技术对10m高的分布式负载平行板有界波模拟器内的近场进行了模式分析,给出模拟器中场的3个主要模式的特征向量和奇异值随测试点位置的变化关系,说明效应物的高度与所处位置两极板之间高度之比对效应实验的有效性具有直接的影响㊂本文所述理论及规律分析对分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器的效应实验设计具有一定的指导意义,本文所述方法可用于其他分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器的模式分析中㊂参考文献:[1]国海广,范丽思,魏光辉,等.快沿电磁脉冲模拟器负载匹配仿真研究[J].微计算机信息,2009,25(1/3):217-218.(G u oH a i g u a n g,F a nL i s i,W e i G u a n g h u i,e t a l.S t u d y i n s i m u l a t i o n o fm a t c h o f l o a d s o f E M P s i m u l a t i o nw i t h f a s t r i s e-t i m e.M i c r o c o m p u t e r I n f o r m a t i o n,2009, 25(1/3):217-218)[2]国海广,魏光辉,范丽思,等.快沿电磁脉冲模拟器内部垂直极化场分布仿真研[J].强激光与粒子束,2009,21(3):403-406.(G u oH a i g u a n g,W e iG u a n g h u i,F a nL i s i,e t a l.S i m u l a t i o n s t u d y o nv e r t i c a l f i e l d d i s t r i b u t i o no f E M Ps i m u l a t o rw i t h f a s t r i s e t i m e.H i g hP o w e rL a s e r a n dP a r t i c l eB e a m s,2009,21(3):403-406)[3] K l a a s e J JA.A ne f f i c i e n tm e t h o d f o r t h e p e r f o r m a n c e a n a l y s i s o f b o u n d e d-w a v e n 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i a n g q i n,W a n g J i a n g u o,C h e nW e i q i n g,e t a l.M e t h o d o f f a s t e s t i m a t i n g r a d i a t i o n n e a r-f i e l d o f f l a t-p l a t e b o u n d e dw a v e e l e c t r o m a g n e t-i c p u l s e s i m u l a t o rw i t hv e r t i c a l p o l a r i z a t i o n.H i g hP o w e rL a s e r a n dP a r t i c l eB e a m s,2014,26:115005)[7]张国伟,王海洋,陈维青,等.60mˑ20mˑ10m长大尺寸T E M天线传输特性实验研究[J].强激光与粒子束,2015,27:063302.(Z h a n gG u o w e i,W a n g H a i y a n g,C h e n W e i q i n g,e t a l.E x p e r i m e n t a l s t u d y o n p r o p a g a t i o n p r o p e r t i e so f60mˑ20ˑ10m T E M a n t e n n a.H i g hP o w e rL a s e r a n dP a r t i c l eB e a m s,2015,27:063302)[8]朱湘琴,王建国,陈维青,等.分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器的模拟分析,强激光与粒子束[J].强激光与粒子束,2014,26:035001.(Z h uX i a n g q i n,W a n g J i a n g u o,C h e n W e i q i n g,e t a l.S i m u l a t i o n f o r f l a t-p l a t eb o u n d e dw a v e e l e c t r o m a g n e t i c p u l s e s i m u l a t o rw i t hd i s t r i b u te d t e r m 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s,2013,25(9):2334-2340)075001-6朱湘琴等:10m高分布式负载有界波电磁脉冲模拟器的模式分析M o d e a n a l y s i s f o r10m e t e r-h i g hb o u n d e dw a v e e l e c t r o m a g n e t i cp u l s e s i m u l a t o rw i t hd i s t r i b u t e d t e r m i n a t o rZ h uX i a n g q i n1, W a n g J i a n g u o1,2, Y u a nK e l i a n g1,3, Z h a n g G u o w e i1, C h e nZ a i g a o1(1.S t a t eK e y L a b o r a t o r y o f I n t e n s eP u l s e dR a d i a t i o nS i m u l a t i o na n dE f f e c t(N o r t h w e s t I n s t i t u t e o f N u c l e a rT e c h n o l o g y),X i a n710024,C h i n a;2.S c h o o l o f E l e c t r o n i c a n dI n f o r m a t i o nE n g i n e e r i n g,X i a n J i a o t o n g U n i v e r s i t y,X i a n710049,C h i n a;3.D e p a r t m e n t o f E n g i n e e r i n g P h y s i c s,T s i n g h u aU n i v e r s i t y,B e i j i n g100084,C h i n a)A b s t r a c t: T i m e-d o m a i n s i n g u l a r v a l u e d e c o m p o s i t i o n(S V D)t e c h n i q u e i s u s e d f o rm o d e a n a l y s i s o f t h e n e a r-f i e l d s o f10m e-t e r-h i g hb o u n d e dw a v e e l e c t r o m a g n e t i c p u l s e(E M P)s i m u l a t o rw i t hd i s t r i b u t e d t e r m i n a t o r,w h i c h a r e p r o v i d e db yp a r a l l e l i z e d f i-n i t e-d i f f e r e n c e t i m e-d o m a i n(F D T D)m e t h o d.T h e c h a n g e s o f s i n g u l a r v a l u e s o f3d o m i n a n tm o d e s(T E M,TM1a n dTM2m o d e)o f t h e f i e l d s i n t h e s i m u l a t o rw i t h/w i t h o u t a t e s t o b j e c t a r e g i v e n.A n d t h e c h a n g e s o f t h e s i n g u l a r v a l u e sw i t h t h e t e s t o b j e c t s p l a c e i n t h e s i m u l a t o r a n dt h eh e i g h to f t h e t e s to b j e c t a r e p r e s e n t e d.T h er e s u l t ss h o wt h a t t h eh i g h-f r e q u e n c y c o m p o n e n to fT E M m o d ed e c r e a s e s a s t h e e l e c t r o m a g n e t i cw a v e s p r o p a g a t e i n t h e s i m u l a t o r.T h e s i n g u l a r v a l u e s o f t h e3d o m i n a n tm o d e s v a r y m o r e g r e a t l y a s t h e t e s t o b j e c tm o v e s t o t h e s o u r c em o r e.T h e s i n g u l a r v a l u e s o fT E M m o d e o f t h e f i e l d s n e a r t h e t e s t o b j e c t h a v e t w o p o i n t sw i t h t h e e x t r e m e v a l u e s a n d t h e h o r i z o n t a l d i s t a n c e o f t h e t w o p o i n t s i s a l m o s t e q u a l t o t h e h o r i z o n t a l s i z e o f t h e t e s t o b j e c t, a s t h e r a t i oo f t h e o b j e c t sh e i g h t t o t h e d i s t a n c eb e t w e e n s i m u l a t o r s t w o p l a t e s i s l e s s t h a n60%.K e y w o r d s:d i s t r i b u t e d t e r m i n a t o r;p a r a l l e l p l a t e;b o u n d e dw a v e;p a r a l l e l i z e dF D T D; S V DP A C S:85.30.T v;02.90.+p;03.50.D e075001-7。
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０ 引 言 评估 电子 电气设备／系统 电磁脉 冲的敏感度 ，研究 电磁
Ｈｅｆｅｉ ２３００３１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｉｍｐｕｌｓｅ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｕｌｓｅ（ＥＭＰ）
ｓｉｍｕｌａｔｏｒ，ｔｈｅ ｍ ｏｄｅｌ ｏｆ ＥＭ Ｐ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｒｅ ｆｏｕｎｄｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｗｉｔｈ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｎｅ ｂｏｕｎｄｅｄ—ｗａｖｅ ＥＭＰ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ ａｓ ａｎ ｅｘａｍ ｐｌｅ．Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｕｌｓｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉＳ ｕｓｅｄ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｅｌｅｅｔｒｉｅ ｆ ｉｅｌｄ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｉｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｒｅａ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎｄｉｅａｔｅｓ ｔｈａｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔ ｃｏｉｎｃｉｄｅ ｔｏ ｅｘｐｅｒ ｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ．Ｃｏｒｅｃｔｎｅｓｓ ａｎｄ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｏｆ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｉＳ ｖｅｒｉｆ ｉｅｄ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ：ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｒａｒｅｌｙ ａｆｆｅｃｔ ｏｎ ｉｍｐｕｌｓｅ ｗａｖｅｆ ｏｒｍ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ，ｂｕｔ ｇｒｏｕｎｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ａｆｆｅｃｔ ｇｒｅａｔｌｙ；Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｏｆ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｉｓｔｉｃ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｏｆ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｎｅ ｈａｖｅ ａ ｇｒｅａｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｉｍｐｕｌｓｅ ｗａｖｅｆｏｒｎｌ ｄｉｓｔｏｒ ｔｉｏｎ．Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｍｅｔａｌ ｐｌａｔｅ ｏｎｓｉｄｅ，ｉｎｆ ｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｉｍｐｕｌｓｅ ｗａｖｅｆｏｒｍ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｉｓ ｇｒ ｅａｔ．Ｔｈｅ ｌａｒｇｅｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｍｅｔａ ｌ ｐｌａｔｅ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ，ｔｈｅ ｓｍａ ｌｌｅｒ ｉｎｆ ｌｕｅｎｃｅ ｉｓ；ｔｈｅ ｌａｒｇｅｒ ａｒｅａ，ｔｈｅ ｇｒｅａｔｅｒ ｉｎｆｌ ｕｅｎｃｅ ｉＳ．Ｏｎ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｂｏｕｎｄｅｄ—ｗａｖｅ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｂｏｕｎｄｅｄ—ｗａｖｅ ｓｉｍｕｌａｔｏｒ；ｄｉｓｔｏｒ ｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ；ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｉｃｆ ｉｅｌｄ；ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ
（１．合肥 工 业大 学 电气 与 自动 化 工 程 学 院 ，安 徽 合 肥 ２３０００９； ２．安徽省飞机雷 电防护省级实验室 ，安徽 合肥 ２３００３１；
３．强 电磁 环 境 防 护 技 术 航 空 科技 重 点 实验 室 ，安徽 合 肥 ２３００３１）
摘 要 ：以传输线 型有界波 电磁脉冲模拟器为研究对象 ，分析脉冲波形 畸变因素 ，分别对 电磁脉 冲模拟器 及其等效电路进行 了建模仿 真分析 ，并使用 瞬态 电磁 脉冲测量系统测试 实验 区域 电场 波形 。实验与仿 真 结果表明 ：仿真结果与实验结果吻合较好 ，验证 了仿真模 型的正确性 与有效性 。分 布电感 对 脉 冲波形 的畸变影响很 小 ，而对地电容值 Ｃ 的变化对脉 冲波形 的畸变影响很大 ，传 输线特征 阻抗 与终端 阻抗匹配 情况直接影响着脉冲波形 的畸变 ，匹配越差 ，脉冲畸变越大 。板距离模拟器越远影 响越小 ，金属板面积越 大影 响越大 。仿真分析的结果可以为有界 波 模拟系统的优化设计提供依据。 关键词 ：有界波模拟器 ；畸变因素 ；瞬态 电场 ；特征 阻抗 中图分 类号 ：ＴＭ７４３ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号：１０００－９７８７（２０１８）０２－００７６－０４
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传感器与微系统（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）
２０１８年 第 ３７卷 第 ２期
ＤＯＩ：１０．１３８７３／Ｊ．１０００－９７８７（２０１８）０２－００７６－０４
有界 波模 拟 器 波 形 仿 真 与 实 验研 究
段 泽 民 ，郝 凤柱 ，张 松 ， ，朱 博 ，姚 志成。
２．Ａ ｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ａｉｒｃｒａｆｔ Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｈ ｅｆｅｉ ２３００３１，Ｃｈｉｎａ； ３．Ａ ｖｉａｔｉｏｎ Ｋ ｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ Ｈ ｉｇｈ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｅｌｅｃｔｒｏｍ ａｇｎｅｔｉｃ Ｅｎｖｉｒｏｎｍ ｅｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，
Ｗ ａｖｅｆｏｒｍ ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｆ
ｂｏｕｎｄｅｄ．ｗａｖｅ ｓｉｍ ｕｌａｔｏｒ
ＤＵＡＮ Ｚｅ．ｍｉｎ ， ，ＨＡＯ Ｆｅｎｇ－ｚｈｕ ．ＺＨＡＮＧ Ｓｏｎｇ ， ．ＺＨＵ Ｂｏ 。ＹＡＯ Ｚｈｉ．ｃｈｅｎｇ。 （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｈｅｆｅｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ ２３０００９，Ｃｈｉｎａ；