结合传统有界波模拟器和辐射波模拟器的特点，采用新型双锥-线栅型平板天线结构，设计了一台水平极化有界波电磁脉冲模拟器。通过电磁仿真和实验测试，对模拟器的辐射特性和场均匀性进行了研究。仿真结果和实测结果基本一致。结果表明，模拟器能产生包含地面反射的水平极化电磁脉冲环境，波形满足上升沿(2.5±0.5) ns、半高宽(23±5) ns的高空电磁脉冲标准要求。模拟器使用灵活机动，能在不小于5 m×3 m×2 m工作空间内产生峰值场强不小于50 kV/m的6 dB均匀场，也能在降低测试场强时提供更大的工作空间。

测量了9.5 m高的水平极化有界波电磁脉冲模拟器的内部场，并根据实验测量结果分析了该模拟器内场分布特性，包括一定区域内场均匀性的定量分析及模拟器内部有效测试空间的确定方法，进而对最低位置为距离地面2 m的有效测试空间进行了预估。实验结果表明：位于该模拟器双锥中心正下方且距离该中心5.5～7.5 m的测点场的峰值基本按照测点与双锥中心间距的倒数衰减，且随着测点与双锥中心间距的增大，因锥与极板不连续结构导致的波形变化在时间轴上滞后，而因地面影响导致的波形变化在时间轴上提前；在距离地面比较高的水平面上，两极板之间场的外泄方向场的衰减比双锥中轴线方向场的衰减更慢；该模拟器内部距离地面2 m的水平面上12 m×12 m的区域内所取测点的归一化场平均峰值约为0.678，归一化场平均峰值的标准偏差约为0.068 9，场的均匀性约为2.039 dB。

将基于MPI平台的并行时域有限差分(FDTD)方法与基于完全磁导体(PMC)镜像法相结合，并结合CST模拟软件，模拟给出分布式负载垂直极化有界波电磁脉冲(EMP)的外泄场(包括侧泄场和后泄场)的分布规律。模拟结果与实验结果符合得很好。研究表明：在高度方向上，地面附近的外泄场峰值最大，但远离模拟器时，在1.5 m高的高度范围内，外泄场的峰值差别不大；不管采用何种双指数脉冲源，距离模拟器边缘位置比较近的测点在传输线段的侧泄场的幅值大于分布式负载段侧泄场的幅值，且两者都大于分布式负载末端的后泄场幅值，但随着测点与模拟器边缘的垂直距离的增加，分布式负载段的后泄场可能会比侧泄场大；对于电压峰值相同的双指数激励源而言，所含的高频分量越多，在一定范围内，从其分布式负载末端外泄的后泄场更大；模拟器下方大地的电导率增加，模拟器的外泄场增加。