[发明专利]基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置及试验方法

权利要求书

1.基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，包括：

激波管（100），用于产生激波，激波电离气体形成等离子体，建立低频电磁波传播路径与通道；

低频电磁复合探头（200），用于感知等离子体影响下的多频点低频电磁波信号，输出低频电场信号和低频磁场信号；所述低频电磁复合探头（200），包括金属头部（210）、透波弹体（220）、低频电场磁场感应计（230）；所述透波弹体（220）的内部中空，安装低频电场磁场感应计（230）；所述低频电场磁场感应计（230）由磁芯（230-1）、闭合金属线圈（230-2）、双层金属圆柱形板（230-3）构成；所述低频电场磁场感应计（230）的中心为磁芯（230-1），磁芯（230-1）表面缠绕闭合金属线圈（230-2），闭合金属线圈（230-2）外侧包裹侧面留有缝隙开口（230-4）的双层金属圆柱形板（230-3），所述双层金属圆柱形板（230-3）用于感应低频电场并输出低频电场信号；

多频点发射装置（300），用于产生并向外辐射多频点低频电磁波信号；所述多频点发射装置（300），包括信号源（310）与宽带低频发射天线（320）；所述信号源（310），通过射频电缆电性连接宽带低频发射天线（320），用于产生n个频点的低频电磁波信号激励宽带低频发射天线（320）；所述宽带低频发射天线（320），用于接收信号源（310）发送的多频点低频电磁波信号，并向外辐射多频点低频电磁波；

多频点接收测量装置（400），用于接收输出的低频电场信号和低频磁场信号，记录低频电场信号与低频磁场信号的波形数据，并通过处理波形数据获得多频点低频电磁波的传播特性；

等离子体诊断装置（500），用于测量等离子体的电子密度、碰撞频率和激波速度。

2.根据权利要求1所述的基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，所述激波管（100）设有驱动段（110），被驱动段（120）以及透波试验段（130），低频电磁复合探头（200）被安装于透波试验段（130）内部。

3.根据权利要求1所述的基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，所述透波弹体（220）为流线型弹体形状，为透波材料制成。

4.根据权利要求1所述的基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，所述双层金属圆柱形板（230-3）包括内层金属圆柱形板和外层金属圆柱形板，内层金属圆柱形板贴近闭合金属线圈（230-2），外层金属板位于内层金属圆柱形板的外侧；其中内层金属圆柱形板接地，外层金属圆柱形板用于感应低频电场。

5.根据权利要求1所述的基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，所述低频电磁复合探头（200）包括两路输出，一路输出低频电场信号，一路输出低频磁场信号。

6.根据权利要求1所述的基于激波管的多频点低频电磁波传播特性测量装置，其特征在于，所述多频点接收测量装置（400），包括依次连接的低噪声放大器（410）、多通道记录仪（420）、计算机（430）；低噪声放大器（410），通过射频电缆电性连接低频电磁复合探头（200）的两个输出；多通道记录仪（420）通过射频电缆电性连接低噪声放大器（410）；计算机（430）与多通道记录仪（420）信号连接，用于处理多通道记录仪（420）记录的低频电场信号与低频磁场信号的波形数据，获得多频点低频电磁波的传播特性。