Beskrivning av fortsatt uppbyggnad av HPM-generator för susceptibilitetstestning av elektroniska system. Dimensioneringsarbete
Publiceringsdatum: 2014-02-13
Rapportnummer: FOI-R--3807--SE
Sidor: 24
Skriven på: Svenska
Nyckelord:
- HPM
- High Power Microwave
- susceptibilitet
- susceptibilitetstestning
- elektroniska system
Sammanfattning
För att kunna värdera hotet från HPM-vapen mot elektronisk utrusning av olika slag behöver man kunna utsätta utrustningen för mikrovågsstrålning vid hotnivå. Exakt vad som menas med hotnivå beror på den enskilda utrusningen och om man avser att prova för störande eller förstörande verkan. En kraftig mikrovågskälla med uteffekt på någon eller några tiotals megawatt kan möjligtvis avstämmas inom ett frekvensområde på cirka 20 % runt en centrumfrekvens med hjälp av mindre justeringar av geometrin. En simuleringsmodell av en dubbelanodvirkator har tagits fram och används för parameterstudier av en virkator avsedd för susceptibilitetsstudier med pulsad mikrovågsstrålning. Konstruktionen med sektionerade emitterytor favoriserar vertikal polarisation. Det främsta ändamålet med studierna är att se vilka parametrar som kan användas för att selektera dominerande frekvens inom S-bandet. Resultaten från de inledande simuleringarna pekar på att det är svårt att justera dominerande utstrålad frekvens kontinuerligt i ett frekvensinervall. Även vid variation av spänningsnivån och en geometrisk parameter är dominerande frekvenstoppar i spektrum anmärkningsvärt stabila i frekvens. En trolig förklaring är att konstruktionen med dubbla anoder stabiliserar frekvensen så mycket att man även behöver kunna ändra avståndet mellan anodcylindrarna för att kunna välja en godtycklig frekvens. Studien fortsätter med variation av flera geometriska parametrar för att utreda de spektrala topparnas beroende av olika parametrar eller parameterkombinationer. Målet är att kunna generera pulser som klart domineras av en enda topp i frekvensspektrum samt att täcka ett helt frekvensband med ett antal tillräckligt jämnt fördelade toppar. För att minimera förekomsten av icke önskade frekvenser och för att kunna utnyttja så stor del av pulsen som möjligt för studier av målobjekts känslighet är det också önskvärt att varje puls når sin dominerande frekvens på kort tid, helst under 20 ns.