强激光与粒子束
2024, 36(4): 043004
强激光与粒子束
2024, 36(4): 043005
Author Affiliations
Abstract
1 School of Electronics Information Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China
2 Aerospace Institute of Advanced Material & Processing Technology, Beijing 100074, China
3 School of Information Science and Engineering, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China
4 Hubei Longzhong Laboratory, Xiangyang 441000, China
In this paper, we propose an ultrabroadband chiral metasurface (CMS) composed of S-shaped resonator structures situated between two twisted subwavelength gratings and dielectric substrate. This innovative structure enables ultrabroadband and high-efficiency linear polarization (LP) conversion, as well as asymmetric transmission (AT) effect in the microwave region. The enhanced interference effect of the Fabry–Perot-like resonance cavity greatly expands the bandwidth and efficiency of LP conversion and AT effect. Through numerical simulations, it has been revealed that the cross-polarization transmission coefficients for normal forward (-z) and backward (+z) incidence exceed 0.8 in the frequency range of 4.13 to 17.34 GHz, accompanied by a polarization conversion ratio of over 99%. Furthermore, our microwave experimental results validate the consistency among simulation, theory, and measurement. Additionally, we elucidate the distinct characteristics of ultrabroadband LP conversion and significant AT effect through analysis of polarization azimuth rotation and ellipticity angles, total transmittance, AT coefficient, and electric field distribution. The proposed CMS structure shows excellent polarization conversion properties via AT effect and has potential applications in areas such as radar, remote sensing, and satellite communication.
chiral metasurface linear polarization conversion asymmetric transmission Fabry–Perot-like resonance electromagnetic interference model Chinese Optics Letters
2023, 21(11): 113602
强激光与粒子束
2023, 35(5): 053001
阮景 1,2,3杨金山 1,2,*闫静怡 1,2,4游潇 1,2,4[ ... ]董绍明 1,2,5,*
1 1. 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050
2 2. 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 结构陶瓷及复合材料工程研究中心, 上海 201899
3 3. 上海科技大学 物质科学与技术学院, 上海 201210
4 4. 中国科学院大学, 北京 100039
5 5. 中国科学院大学 材料科学与光电工程中心, 北京 100049
碳化硅纳米线具有优异的电磁吸收性能, 三维网络结构可以更好地使电磁波在空间内被多次反射和吸收。通过抽滤的方法制备得到体积分数20%交错排列的碳化硅纳米线网络预制体。然后采用化学气相渗透工艺制备热解炭界面和碳化硅基体, 并通过化学气相渗透和前驱体浸渍热解工艺得到致密的SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料。甲烷和三氯甲基硅烷分别是热解炭和碳化硅的前驱体, 随着热解碳质量分数从21.3%增加到29.5%, 多孔SiCNWs预制体电磁屏蔽效率均值在8~12 GHz (X)波段从9.2 dB增加到64.1 dB。质量增重13%的热解碳界面修饰的SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料在X波段平均电磁屏蔽效率达到37.8 dB电磁屏蔽性能。结果显示, SiCNWs/SiC陶瓷基复合材料在新一代**电磁屏蔽材料中具有潜在应用前景。
碳化硅纳米线 电磁屏蔽 陶瓷基复合材料 热解碳 SiC基体 SiC nanowire electromagnetic interference shielding ceramic matrix composite PyC deposition SiC matrix
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所,四川 绵阳 621000
针对风洞模型支撑系统驱动电机功率大、现场工作环境复杂,造成天平信号受到严重的电机电磁干扰,影响试验数据精度的问题,提出了基于小波重构的天平干扰信号处理技术。首先,基于天平阶梯试验原理确定小波重构的频率阈值; 然后,采用db10小波基,将信号小波分为10层; 最后,对每层进行快速傅里叶变换(FFT)分析,保留1 Hz以下的信号,最终实现信号重构。通过小波重构处理技术,电磁干扰(EMI)得到了明显抑制,数据精度达到了试验精度要求。
小波重构 模型支撑系统 6分量天平 电磁干扰(EMI) wavelet reconstruction model support system six-component balance Electromagnetic Interference (EMI)
1 中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
2 中央军委装备发展部军事代表局驻天津地区军事代表室, 天津 308300
作为系统的供电核心, 电源系统需要面对各种各样的噪声干扰, 光电设备有其自身工作特点, 文中结合光电设备的用电特性和多种抗干扰措施的实际应用效果, 说明了光电设备电源系统瞬态干扰抑制需要关注的若干重点。
光电设备 瞬态干扰抑制 电磁干扰 纹波电压 浪涌 尖峰电压 隔离 electro-optical equipment suppression of transient interference electromagnetic interference (EMI) ripple voltage surge peak voltage isolation
1 华中光电技术研究所-武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223
2 上海航天控制技术研究所, 上海 201109
为应对日趋恶劣的战场电磁干扰环境, 对机载BDS/INS超紧组合导航系统抗压制干扰性能进行了仿真量化分析。首先介绍了BDS/INS超紧组合抗干扰的技术机理; 然后详细推导了纯卫星导航PLL跟踪环路及超紧组合PLL跟踪环路的误差公式, 并进行了相应的理论公式仿真分析; 最后基于惯性/卫星组合导航信号软件模拟器对机载BDS/INS超紧组合系统的抗干扰性能进行仿真测试。结果表明:在典型的机载动态下, BDS/INS超紧组合导航系统可提升9 dB左右的压制干扰抑制能力, 具有较好的抗压制干扰性能提升效果, 为后期机载惯性/卫星组合导航装备研制提供一定的理论参考。
电磁干扰 超紧组合 机载动态 量化分析 组合导航 electromagnetic interference ultra-tight integrated airborne dynamics quantitative analysis integrated navigation
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川绵阳 621999
2 许继电源有限公司, 河南许昌 461000
脉冲氙灯瞬态放电电流诊断单元是惯性约束聚变 (ICF)激光装置中能源系统的重要组成部分, 基于对其面临的强电磁干扰、噪声耦合、多路并行采集电路拓扑约束等问题的分析, 提出了一种多级隔离和基于现场可编程门阵列 (FPGA)的多路并行架构的诊断单元设计方法, 并依据该方法完成了样机研制。实验表明, 诊断单元的电流测量范围为 0~25 kA, 采样率为 200 kHz, 测量准确度优于± 0.5%, 满足 31 kV工作点电压下 20路脉冲氙灯放电电流的同步诊断需求。相比传统设计, 该方法具备更强的电磁兼容性和更高的并行采集设计集成度。
脉冲氙灯 能源组件 电流波形 电磁干扰 并行采集 pulsed xenonlamp energy component current waveform electromagnetic interference parallel acquisition 太赫兹科学与电子信息学报
2021, 19(2): 342
强激光与粒子束
2021, 33(3): 033005