HPM-strålningens utbredning från källa till mål

Författare:

  • Johansson Bo

Publiceringsdatum: 2003-01-01

Rapportnummer: FOI-R--1013--SE

Sidor: 87

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Antenn
  • dämpning
  • fältstyrka
  • förstärkning
  • gränsfrekvens
  • HPM
  • mikrovågsöverslag
  • vågledare
  • vågutbredning
  • antenna
  • attenuation
  • cutoff-frequency
  • fieldstrength
  • gain
  • HPM
  • microwave breakdown
  • waveguide
  • wave propagation

Sammanfattning

Denna rapport är resultatet av ett examensarbete inom mikrovågsteknik som är en del av en civilingenjörsutbildning i Teknisk fysik vid Chalmers Tekniska Högskola. Examensarbetet behandlar mikrovågsutbredning från en HPM-generator genom en vågledare via en antenn fram till ett mål. En litteraturstudie har genomförts för att få en uppfattning om hur vågledare, antenn och väderförhållanden påverkar ett HPM-vapens prestanda. Erhållna samband från litteraturstudien har implementerats i ett Matlab-program för att kunna beräkna den elektriska fältstyrkan på ett visst avstånd under olika förutsättningar. Det visade sig att olika väderförhållande såsom regn, dimma etc. inte har någon större inverkan på mikrovågspulser med en frekvens under 10 GHz. Den största energiförlusten uppstår då den elektriska fältstyrkan blir för hög och luften joniseras. För att kunna överföra högre effekter utan att det blir elektriskt överslag kan luften i vågledaren/antennen ersättas med svavelhexafluorid och/eller gasens tryck höjas. Vidare visade beräkningar med Matlab-programmet att HPM-vapen kan ha ett teoretiskt verkansavstånd på upp till ett par mil, vilket är i samma storleksordning som en luftvärnsrobot.