測量瞬態(tài)電場(chǎng)的三維寬帶天線(xiàn)設計

HEMP的時(shí)域波形入圖3所示。其副值為5x100000V/m；上升前沿時(shí)間為2.47ns，脈沖寬度均為22ns。

圖3入射平面波電壓波形

2.3 計算結果分析

　　FDTD計算中，空間步長(cháng)取0. 5cm，時(shí)間步長(cháng)取5×10-3/2c，c為自由空間的波速。計算區域60×60×60個(gè)空間步長(cháng)，被10層的MPML包圍。

　?。?）保持平板距離內部立方體的距離不變，改變正方形平板的邊長(cháng)。三個(gè)極化方向上天線(xiàn)的結 構對稱(chēng)，因此現只以Z方向上進(jìn)行說(shuō)明。Uz是Z方向上內部立方體與左右兩邊的正方形平行板之間的感應電壓。當天線(xiàn)極板到接地極的距離均為1cm，改變天線(xiàn) 極板邊長(cháng)。當三維天線(xiàn)的z極化方向與入射波電場(chǎng)極化方向一致時(shí)計算結果見(jiàn)表2。圖4是 Uz的典型波形，圖5是HEMP與Uz的歸一化波形對比，從圖中可以看出，低頻有失真。

表2第一組模型感應電壓Uz的波形參數

(2)保持正方形天線(xiàn)極板的邊長(cháng)不邊，均為8cm，改變天線(xiàn)極板到內部接地體的距離，當三維天線(xiàn)的z極化方向與入射波電場(chǎng)極化方向一致時(shí)，Uz的計算結果見(jiàn)表3。

圖4三維天線(xiàn)z方向感應電壓z時(shí)的域波形

圖5入射場(chǎng)波形與Uz歸一化波形比較