利用电磁辐射信号进行雷电源探测和定位是当前雷电研究的重要探测手段, 其定位结果的准确性对正确认识闪电的放电机理非常重要。本文通过数学推导建立了多普勒效应在球坐标下的定位影响理论模型; 用 Matlab软件进行模拟, 分析了多普勒效应对阵列接收信号的影响及误差, 研究了多普勒效应对运动雷电源定位结果产生的影响。研究结果表明, 多普勒效应对于不同类型、不同距离、不同高度的闪电影响程度不同; 根据雷电发展的不同阶段, 雷电源的运动速度不同, 多普勒效应带来的误差也不同, 且其带来的误差是不可忽略的。该研究对实现更高时空分辨力的运动雷电源定位结果和雷电的精细化研究具有重要意义。
多普勒效应 定位 波束形成算法 运动源 雷电源辐射 Doppler effect positioning beamforming algorithm motion source lightning source radiation 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(9): 1135
在麦克风阵列声源定位中, 不同阵列阵型及声源频率高低均对定位结果产生影响, 探讨上述不同变量对定位结果产生误差的定量分析。使用到达时间差测量(TDOA)算法, 运用 16个麦克风分别组成十字型、同心圆、方型、L型、Y型阵列, 探讨不同形状的麦克风阵列在不同频率声源下所产生的定位误差, 并在 Matlab上进行仿真分析, 尝试得到较为准确的声源定位结果, 提出一种误差最小的用于麦克风阵列声源定位的同心圆阵列阵型。
到达时间差测量算法 误差分析 Matlab仿真 麦克风阵列 Time Difference of Arrival error analysis Matlab simulation microphone array 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(1): 50
提出了一种基于双波长解调的光纤法布里-珀罗（Fabry-Perot, FP）干涉型传声器, 采用归一化算法和微分交叉相乘处理（DCM）算法, 实现了声信号的准确还原。在归一化算法中, 利用椭圆拟合, 实现了两路波长光信号的归一化, 减小了激光器输出波动对光纤FP干涉型传声器输出特性的影响; 在DCM算法中, 通过信号处理及滤波, 实现了声信号的准确输出, 减小了温度等环境因素对光纤FP干涉型传声器输出特性的影响。在实验中, 采用对比法, 测试了基于双波长解调的光纤FP干涉型传声器的特性, 结果显示器件实现了灵敏度为210mV/Pa、频率响应为100~3150Hz的声信号测量, 能够很好地应用于语音识别、噪声测量、空气声探测等领域。
光纤传感器 光纤传感 相位解调 法布里-珀罗干涉 fiber optics sensors optical fiber sensing phase demodulation Fabry-Perot interference
为研究户外配电设备对雷电电磁脉冲(LEMP)的防护能力，利用基于时域有限差分法(XFDTD)的全波三维电磁场模拟仿真软件对近场LEMP与户外箱变金属开孔外壳的耦合情况进行仿真模拟，得到3种正面具有不同形状散热孔阵的箱变在距回击点30 m处，其内部距开孔位置
电磁损伤 XFDTD仿真软件 雷电回击 耦合电场 electromagnetic damage XFDTD lightning return stroke coupled electric field 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(5): 863
1 北京信息工程学院基础部,北京,100101
2 西南民族大学物理系,成都,610064
3 中国工程物理研究院,绵阳,621900
对于高温高压下氩等离子体的电离度和物态方程,本文给出了一种基于Thomas-Feimi(TF)统计模型的简化计算新方法:首先将TF模型电离势的数值结果进行函数逼近,给出一个便于数值求解的计算电离度的近似计算方法,并由此计算了局部热动平衡下的氩等离子体在10～1000 eV高温范围内的物态方程.计算结果与国外报道的其他几种理论模型的计算结果均符合很好,与实验值也吻合较好.本文所提出的简单模型也适用于计算混合物物态方程,可以在电磁发射技术领域中的强电离等离子体中有更为广阔的应用前景.
物态方程 电离度 等离子体 电离势 原子与分子物理学报
2006, 23(5): 953
