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電磁脈沖（EMP）是一種瞬變電磁現(xiàn)象，從時(shí)域波形看，（EMP一般具有陡峭的上升沿、較窄的脈沖寬度、較大的場強(qiáng)峰值。從頻譜上看，EMP覆蓋了高達(dá)數(shù)十吉赫茲的頻帶。自1962年美國在太平洋上空成功進(jìn)行高空核爆試驗(yàn)，高功率EMP對(duì)于電力系統(tǒng)與電子設(shè)備產(chǎn)生了巨大危害，這一現(xiàn)象引起了世界各地的廣泛關(guān)注。隨后，人們對(duì)EMP現(xiàn)象的研究也擴(kuò)展到生物領(lǐng)域，例如EMP對(duì)人體組織的毀傷效應(yīng)，陸續(xù)出現(xiàn)了EMP裝備與防護(hù)技術(shù)的研究熱潮。
隨著對(duì)EMP研究進(jìn)展的深入，目前的EMP研究內(nèi)容可劃分為以下三個(gè)方向： 2.EMP毀傷效應(yīng)研究； 3.EMP信息傳遞研究； 由于EMP的傳播形式是以場的方式開展，因此，無論以上哪一個(gè)研究方向，均離不開對(duì)EMP效應(yīng)場的觀測。所以，我們?cè)谶@里簡要了解了一下。 01 EMP輻射系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)電場測量的要求
1.EMP輻射系統(tǒng)設(shè)計(jì)；
EMP輻射系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究主要集中在高壓源與輻射裝置這兩方面。目前，市面上可購買的高壓源電壓可達(dá)2MV，而輻射裝置可以產(chǎn)生50kV/m的場強(qiáng)。
而隨著應(yīng)用研究的深入，對(duì)EMP場強(qiáng)的要求也不斷提高，因此，相應(yīng)的電場測量探頭的測量上限也不斷提高，目前常見的探頭可以完成50kV/m時(shí)域測量。而我們提供了一種基于泡克爾斯效應(yīng)的電場探頭，當(dāng)這種探頭處于外加電場之中時(shí)，其內(nèi)部的晶體折射率發(fā)生變化，導(dǎo)致通過晶體的光發(fā)生偏振，相位差與場強(qiáng)大小、頻率相關(guān)，并以電壓來表征場強(qiáng)。
EMP輻射系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)電場測量的要求有如下特點(diǎn)： 1.探頭能夠捕獲納秒級(jí)波形； 2.探頭擁有較大的動(dòng)態(tài)范圍； 3.探頭支持遠(yuǎn)距離測量布置； 4.探頭擁有較小尺寸以適應(yīng)復(fù)雜輻射裝置的內(nèi)部校準(zhǔn)。 02 EMP對(duì)生物體的毀傷效應(yīng)研究所需的電場測量 高功率、超寬頻的EMP電磁波能夠?qū)ι矬w的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)以及生殖系統(tǒng)產(chǎn)生惡化影響，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。因此，需要經(jīng)深入研究來探求毀傷機(jī)理以及對(duì)應(yīng)的防護(hù)技術(shù)。