强电磁脉冲可通过外部线缆耦合进入车辆发动机管理系统(EMS)内，造成发动机管理系统设备干扰甚至损伤，电磁防护组件可为车辆EMS防护设计提供支撑。以车辆EMS为研究对象，综合考虑EMS设备及其外部连接线缆，建立EMS设备电磁仿真模型，对不同长度线缆的端口耦合特性及EMS金属壳体表面感应电流进行了仿真研究。基于防护电路仿真，设计了一种应用于车辆EMS设备的电磁防护组件。仿真结果表明，该防护组件能将5 kV的电磁脉冲限制在最高峰值幅度为18 V以内，防护效能达到48 dB，将其加装于EMS线缆接口处可有效提高强电磁环境下的可靠性，对于车辆平台控制系统的电磁防护设计具有一定的参考意义。

应用三维MC程序和PIC程序，对神光装置辐照下腔体内系统电磁脉冲（SGEMP）模型进行了耦合模拟。在半高宽为2.9 ns、平均能量为10.3 keV的轫致谱X射线点源辐照下，圆柱腔内电场最大值高达2 MV/m，以轴向电场为主；磁场最大值约为0.8×10⁻³ T，以角向磁场为主，电磁场最大值都集中在发射面附近，以脉冲直流场为主，交流辐射场幅度较小，约在kV/m量级。考察了注量对SGEMP效应的影响，注量越高，电场沿轴向变化越快，交流辐射场占比越大。

基于高重频超宽带脉冲，研究了高重频超宽带脉冲对自适应调零天线和PIN限幅器的抗干扰性能的影响。基于Matlab和ADS仿真软件搭建模型，并通过实验平台对ADS的仿真结果进行验证。实验结果表明：对于导航接收机中的自适应调零天线，超宽带干扰脉冲会使其射频链路产生饱和效应，从而使功率倒置算法失效，进而无法在干扰方向形成零陷；对于PIN限幅器，超宽带干扰脉冲可以使其产生明显的尖峰泄露效应。相较于ns量级的窄谱高功率微波脉冲，超宽带脉冲对限幅器的干扰能力更强。

研究了相对论电磁波在热等离子体中传播时的色散特性以及由于非线性电子声波激发引起的电子声波的非线性频移。基于相对论激光在热等离子体中传播的电磁流体物理模型，采用流体的非线性频移理论，利用微扰法得到了描述相对论激光与热等离子体相互作用时谐波产生的非线性频移方程。结果表明，等离子体密度、电子温度和一阶谐波振幅是决定相对论热等离子体中非线性频移的主要因素。在弱激发下，非线性频移随着电子温度和一阶谐波振幅的增大而增大，等离子体密度抑制非线性频移。电子声波非线性频移对等离子体密度和电子温度的依赖表现出了强烈的非线性特征。研究结果为深入理解高能量激光与热等离子体相互作用中谐波的产生及引起的非线性频移提供了理论依据。

为研究大气环境对系统电磁脉冲（SGEMP ）的影响，针对海拔50～100 km的X射线能量沉积区，分别应用3维PIC程序及3维PIC-MCC程序各自开展预电离等离子体和稀薄空气条件下外SGEMP的建模与模拟研究，针对3种不同的X射线注量（4×10⁻³ J/cm²、4×10⁻² J/cm²、0.4 J/cm²），分别取对应两种不同海拔高度（70 km和80～90 km）的本底等离子体及海拔56 km的稀薄空气条件进行模拟计算，并和真空中的计算结果进行对比，得出预电离等离子体及稀薄空气对外SGEMP的影响规律：当X射线注量较低时，等离子体使得磁场增大，电场减小，而稀薄空气对外SGEMP效应影响不明显；随着X射线注量增大，空间电荷非线性效应越来越明显，等离子体及稀薄空气都使得电场、磁场同时增大，且稀薄空气的增大效应更显著。

随着抗干扰技术的不断发展和进步，以阻塞式和欺骗式干扰为代表的传统干扰技术面临挑战。为此，提出了一种基于低轨卫星的分布式超宽带电磁脉冲干扰技术，相比于传统干扰机，超宽带电磁脉冲干扰是一种新型电磁攻击体制。首先，理论推导了重频超宽带电磁脉冲的功率谱；其次，对分布式干扰技术可行性进行分析，并计算了基于低轨卫星平台的分布式干扰所需的发射功率；最后，开展了针对导航接收机低噪放的超宽带电磁脉冲效应实验，并利用STK(Satellite Tool Kit)设计了中低纬度下用于搭载超宽带电磁脉冲干扰机的低轨卫星星座布局。实验结果表明，UWB电磁脉冲可以使低噪声放大器出现暂时增益压缩现象，脉宽为0.7 ns的单脉冲可以使导航信号经过低噪声放大器后被压制近400 ns，重频形式下可以实现信号的完全压制。因此，基于低轨卫星的分布式超宽带电磁脉冲干扰体系可以有效增强干扰效果，有望实现目标区域的全覆盖。

强电磁脉冲易通过天线、孔缝、线缆等多种耦合途径进入电子系统内部，造成敏感电子设备出现短暂故障或永久损毁。安装电磁脉冲防护电路可有效提高电子设备抗强电磁脉冲能力。基于LC选频网络和瞬态电压抑制（TVS）二极管，设计了一种宽带高抑制性能电磁脉冲防护电路，防护电路工作带宽超过2 GHz、插入损耗低于0.6 dB。系统性研究了防护电路对频谱分布在工作带宽内多种电磁脉冲（方波脉冲、宽带高功率微波、窄带高功率微波）的防护能力。结果表明：防护电路对不同类型电磁脉冲电压抑制比大于40 dB、耐受功率超过387 kW、而响应时间仅0.7 ns。该防护电路具有工作频带宽、电磁抑制性能好、响应速度快、耐受功率高等特点，对电子信息系统电磁防护加固具有重要意义。

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。