高功率微波及源器ppt課件-免費(fèi)閱讀
【正文】 總之，無論那種 HPM武器，都是一種遠(yuǎn)距離進(jìn)行干擾、近距離實(shí)現(xiàn)摧毀的具有軟硬兩種殺傷效應(yīng)的多功能武器，現(xiàn)階段主要用于飛機(jī)自衛(wèi)、進(jìn)行反艦導(dǎo)彈防御以及壓制敵方防空和指（揮）管（理）通（信）情（報(bào)）系統(tǒng) 非致命武器 （ 1） 美國陸軍實(shí)驗(yàn)室正在研制的地面車輛制動裝置，就是利用微波源產(chǎn)生的脈沖波爆使遠(yuǎn)處的正在高速行駛的汽車失靈甚至報(bào)廢 （ 2）電力分配彈藥 EPDM（ Electric power distribution manition），當(dāng)其飛抵目標(biāo)上方時(shí)爆炸釋放出大量松散的傳導(dǎo)性碳纖維纏絲，隨風(fēng)飄落，纏繞在高能電纜上使電子設(shè)備嚴(yán)重短路 （ 3）目前正在研制中的隱蔽式眩目激光武器，是使用熒光技術(shù)，其發(fā)射出的紫外光照射眼睛后，眼睛會產(chǎn)生熒光感應(yīng)出現(xiàn)視線模糊，使人致暈（但無致人失明的危險(xiǎn)） BLU114電力分配彈藥 ?HPM的發(fā)展與應(yīng)用 ?HPM源器件分類及其基本理論基礎(chǔ) ?世界工作簡單評介 ?定向能武器（ DEW） ?未來目標(biāo)和發(fā)展 理論和技術(shù)上的一些問題 一些 HPM相關(guān)技術(shù)還處于 戰(zhàn)略性概念研究階段 造價(jià)高、體積大、重量沉 制約了 HPM的市場化和實(shí)用化 未來戰(zhàn)爭規(guī)模被廣大地?cái)U(kuò)展 全球經(jīng)濟(jì)競爭 適應(yīng)電子戰(zhàn)和信息戰(zhàn)的要求 發(fā)展商業(yè)化和實(shí)用化 HPM技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場并開發(fā)新的 HPM源 需解決的問題 小型化 效率 天線大小 峰值功率和平均功率 以及 跟蹤、瞄準(zhǔn)、損害評估等支持技術(shù) HPM基礎(chǔ)研究目標(biāo) 窄帶源目標(biāo) ▲ 增加 HPM的脈沖功率至 10GW（ 現(xiàn)是幾個(gè) GW） ▲ 增加脈沖長度到 10181。 這些軟件在我國的高功率微波源的研制中發(fā)揮了積極的推動作用 。 特點(diǎn) ：頻率穩(wěn)定、波 束相互作用效率高、起振快 但它的高阻抗性質(zhì)限制了功率的產(chǎn)生和提高，外加高磁場限制了器件的小型化。 通信 在信息量方面，信息容量與頻帶寬度和中心頻率成正比，信息量越大越復(fù)雜，就需要越寬的頻帶和越高的頻率。 HPM通信可以載負(fù)更多的信息量，滿足當(dāng)今社會信息容量極度膨脹、信息速度迅速增長的需要。 M型器件 ： 相對論電子束的漂移方向垂直與正交電磁場，電子在電磁場作用下的漂移速度 與波的相速度 vp 相等 特點(diǎn) ：阻抗低，輸入電壓和電流可以很高，但往往效率很低。 研制越來越好的 HPM模擬軟件的關(guān)鍵 ： 實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬協(xié)同工作，以交替的方式共同發(fā)展。s ▲ 增加脈沖能量到 100kJ， 解決脈沖縮短問題 ▲ 研制可調(diào) HPM源 —回旋裝置 、 等離子體填充源 ▲ 研制自優(yōu)化源 —自動控制運(yùn)轉(zhuǎn)的 HPM、 脈沖調(diào)諧 、 輸出選擇性能最 優(yōu)化 ▲ 提高 HPM脈沖的輻射能力 —天線 、 輻射窗 、 模轉(zhuǎn)換的研究 ▲ 生產(chǎn)小型化源，實(shí)現(xiàn)高效率多平臺應(yīng)用 窄帶源功率提高已取得很大進(jìn)展，未來的發(fā)展方向是 （ 1）研究實(shí)現(xiàn) GW級功率可調(diào)性能 （ 2）尋求更小型、重量輕、效率高的源。 HPM炸彈： 海灣戰(zhàn)爭中，美海軍 在戰(zhàn)爭的第一天就從艦艇上發(fā)射了裝有這種彈頭的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈，主要用于破壞對方的指揮系統(tǒng)和供電網(wǎng)絡(luò) HPM炸彈 ： 是通過把微波束轉(zhuǎn)化為電磁能，毀傷對方電子設(shè)施和人員的一種新型定向能武器 ，它對電子系統(tǒng)和人體均可造成傷害 基本工作原理： HPM經(jīng)過天線聚集成的很窄、很強(qiáng)的束電磁波射向?qū)Ψ?，依靠這束電磁波產(chǎn)生的高溫、電離、輻射等綜合效應(yīng)，在目標(biāo)內(nèi)部的電子線路中產(chǎn)生很高的電流電壓，擊穿或燒毀其中敏感元器件，毀損電腦中的存儲數(shù)據(jù)，從而使對方武器指揮系統(tǒng)陷于癱瘓，喪失戰(zhàn)斗力；或?qū)θ梭w肌體和機(jī)能造成損傷 HPM炸彈的使用，對攻擊方來說無疑可迅速增強(qiáng)其戰(zhàn)斗力，對目標(biāo)方來說，防御和對抗卻十分困難 破壞威力基本達(dá)到核武器水平，但更干凈 和準(zhǔn)確，并可避免誤傷平民和民用目標(biāo)，也可大大減少甚至避免攻擊方自身的人身傷亡。 目前國內(nèi)已引進(jìn)一些高功率微波源的模擬軟件 ， 其中主要是 MAGIC和KARAT軟件等 。 其中最關(guān)鍵的器件是將微波（或激光）能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷?整流器 主要應(yīng)用領(lǐng)域： 加電給低軌道軍用衛(wèi)星、 給一些難于架線或危險(xiǎn)的地區(qū)供應(yīng)電能、 保證天基定性向能武器系統(tǒng)的電力、 傳送衛(wèi)星太陽能電站的電能、 在月球和地球之間架起能量之橋等 1 電源 2 電磁波發(fā)生器 3 發(fā)射天線 4
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