强激光与粒子束
2024, 36(1): 013011
中山大学 电子与通信工程学院,广东 深圳 518107
全球定位系统(GPS)在被广泛应用的同时,也容易受到外界的干扰,因此研究GPS导航接收机的可靠性具有重要意义。超宽带(UWB)电磁脉冲具有陡峭的上升沿和宽频谱,能够对GPS进行干扰,是一种新型导航干扰手段。通过分析重频超宽带电磁脉冲的能量谱线分布情况探究了其对GPS导航接收机的干扰机理,对重频UWB电磁脉冲对GPS接收机干扰效果与脉冲参数之间的关系进行了研究。结果表明:重频UWB电磁脉冲可以对导航接收机射频前端电路造成非线性干扰,降低接收机的捕获性能,提高脉冲场强或者重频可以增强干扰效果,甚至导致接收机失去捕获能力。
电磁脉冲 超宽带 导航接收机 捕获性能 压制干扰 electromagnetic pulse ultra-wideband navigation receiver acquisition performance suppress jamming 强激光与粒子束
2024, 36(3): 033011
Author Affiliations
Abstract
1 School of Electronics and Communication Engineering, Sun Yat-sen University, Shenzhen 518107, China
2 Shenzhen Campus of Sun Yat-sen University, Shenzhen 518107, China
3 Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China
Recently, there has been increased attention toward 3D imaging using single-pixel single-photon detection (also known as temporal data) due to its potential advantages in terms of cost and power efficiency. However, to eliminate the symmetry blur in the reconstructed images, a fixed background is required. This paper proposes a fusion-data-based 3D imaging method that utilizes a single-pixel single-photon detector and millimeter-wave radar to capture temporal histograms of a scene from multiple perspectives. Subsequently, the 3D information can be reconstructed from the one-dimensional fusion temporal data by using an artificial neural network. Both the simulation and experimental results demonstrate that our fusion method effectively eliminates symmetry blur and improves the quality of the reconstructed images.
single-pixel imaging single-photon imaging millimeter-wave radar neural network Chinese Optics Letters
2024, 22(2): 022701
强激光与粒子束
2023, 35(3): 033006
强激光与粒子束
2022, 34(9): 099002
西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
磁开关是磁脉冲压缩系统的关键部分,磁开关的磁芯性能参数直接影响到磁脉冲压缩系统的总体性能。针对磁脉冲压缩系统中磁开关磁芯应用特性,设计了回路振荡法对磁芯动态磁特性进行测量。通过测量磁开关工作电压和电流参数,计算磁芯的动态磁滞回线,确定饱和磁感应强度、矫顽力等动态参数。基于实验测量参数建立了包含动态磁滞回线的磁脉冲压缩电路模型,研究了磁开关动态特性对电压传递的影响。根据研究结果可得,在磁脉冲压缩系统设计中选择矫顽力较小的磁芯,可降低磁开关的能量损耗,从而保证系统具有较高的电压传递效率。
磁开关 动态磁滞回线 铁氧体 magnetic switch dynamic hysteresis loop ferrite 强激光与粒子束
2017, 29(10): 105001
西北核技术研究所 高功率微波技术重点实验室, 陕西 西安 710024
研制了一套16阵元的小型超宽带喇叭阵列天线, 阵元天线由渐变横向电磁场(TEM)喇叭加框型电流环构成, 分析了设计原理结构, 给出了数值模拟结果并进行了试验研究。在每个单元馈入峰值电压4 kV, 前沿180 ps超宽谱脉冲时, 获得了rE值82 kV。整个系统紧凑小巧, 具有较高的辐射效率, 适合低功率情况下超宽谱脉冲的辐射。
超宽带 天线 超宽谱脉冲 阵列天线 UWB(Ultra Wide-Band) antenna pulse array antenna 太赫兹科学与电子信息学报
2016, 14(3): 409
西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
基于雪崩管的脉冲源相对于基于气体开关和半导体断路(SOS)开关的脉冲源,输出脉冲幅度较低。为了进一步提高雪崩管脉冲源的输出幅度,进行功率合成是行之有效的方法,其关键在于脉冲源单元具有高稳定度和时基一致性。分析了触发脉冲对基于雪崩管的脉冲源的影响机理,指出脉冲抖动的影响因素:触发脉冲上升斜率、雪崩管器件导通电平方差、电路噪声。在实验中,通过提高触发脉冲幅度,增加上升斜率,脉冲源抖动和单元之间的时基一致性均优于20 ps。
雪崩管脉冲源 触发脉冲 上升斜率 高稳定度 时基一致性 pulse-generator based avalanche transistor trigger pulse slope high-stability time-coherence 强激光与粒子束
2016, 28(3): 035004
西北核技术研究所 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
阐述了非线性铁氧体传输线的工作机理,并给出了等阻抗的设计方法。针对已有重复频率脉冲功率源输出脉冲特点,设计了工作重复频率可达10 kHz的铁氧体传输线,并可实现将前沿ns级的高压脉冲陡化至几百ps。采用多种NiZn铁氧体磁芯开展陡化实验,研究了磁芯参数、铁氧体传输线长度及外加励磁场等因素对陡化效果的影响,得出采用高饱和磁化强度的磁芯可以获得更快的脉冲前沿;采用小磁芯可以加快输出脉冲前沿,但需要的铁氧体长度更长;外加轴向励磁对陡化前沿也具有促进作用,但励磁场并非越大越好,而是存在一个最佳范围。目前,根据实验结果优化后,经铁氧体传输线可将脉冲前沿从4 ns陡化至450 ps,且输出脉冲电压峰值39 kV,基本实现了高重复频率、高功率及快脉冲输出。
铁氧体 脉冲陡化 磁矩进动 饱和磁化强度 ferrite pulse sharpening magnetic moment precession saturation magnetization 强激光与粒子束
2014, 26(11): 115006
西北核技术研究所, 高功率微波技术重点实验室, 西安 710024
提出了磁饱和直线变压器驱动源(LTD)泵浦半导体断路开关(SOS)产生高重复频率短脉冲的技术路线。利用LTD初次级线圈为单匝同轴结构和磁芯可饱和的特点,实现快速反向泵浦SOS,通过多级LTD模块叠加获得高电压输出。采用射频金属氧化物场效应晶体管(RF MOSFET)作为LTD初级电路的主开关,将SOS正向泵浦电流脉冲时间降至数十ns,泵浦电流脉冲重复频率最高可达MHz。最终研制出一台基于SOS的10级磁饱和LTD型脉冲发生器,输出电压约11 kV,电流220 A,脉冲宽度约2 ns,重复频率为20 kHz。实验验证了磁饱和直线脉冲变压器泵浦SOS产生高重复频率短脉冲的技术路线可行。
半导体断路开关 直线变压器驱动源 重复频率 短脉冲发生器 semiconductor opening switch linear transformer driver repetitive frequency nanosecond pulse generator 强激光与粒子束
2014, 26(4): 045011