单兵携带的EMP武器？_百度知道
单兵携带的EMP武器？
孤岛危机里那个FGL-140自动榴弹发射器改装EMP弹药后的印象太深刻了！（外星生物一暴倒一片）现在大部分的EMP(电磁脉冲)武器大都体积庞大，或是需要战机来投放的且大都是讹传现在单兵激光武器的样板到是出了不少，同样是非致命新武器，EMP武器就没那么火。。谁能介绍一下？图为PHASR非致命激光步枪
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EMP是电磁脉冲，要使用这种武器必须要强大的能源保证，要不然就得减低威力，现在单兵武器使用EMP最大的问题就是能源
1985年，美国在制定“战略防御倡议”计划时，把高功率微波武器列为其空间武器的主攻项目，重点研究其杀伤机理。1987年，美国国防部提出“平衡技术倡议”计划，高功率微波武器是其五大关键技术之一。　　1991年海湾战争期间，美军在E-8“联合星”飞机携带和使用电磁脉冲武器。美国和俄罗斯小型化电磁干扰机，可被常规兵器投掷到敌方，不仅可损伤敌方指挥控制系统，而且直接影响精确制导武器和信息化单兵的作战效能。1992年7月，美国国会总审计局向众议院军事委员会提交《国防基础技术、军用特殊技术依赖外国带来的风险》报告，提出未来先进武器最关键的6项技术，其中包括高功率微波武器。美国海陆空三军还分别制定了高功率微波武器发展计划。　　1993年，美国进行了代号为“竖琴”的电磁脉冲武器实验，天线群向电离层发射电磁脉冲，阻断通信和摧毁来袭导弹。1996年，美国一国家实验室研制出手提箱大小的高能电磁脉冲武器，以及可装备在巡航导弹上的电磁脉冲武器，其有效作战半径达10公里。　　1998年，俄罗斯发明了重8公斤的小型强电流电子加速器，爆炸时发出X射线、高功率微波，可破坏电子设备。　　1999年3月，美国在对南联盟的轰炸中，使用了尚在试验中的微波武器，造成南联盟部分地区通信设施瘫痪3个多小时。伊拉克战争中，美军于日，用电磁脉冲弹空袭伊拉克国家电视台，造成其转播信号中断。　　除俄罗斯和美国外，英、法、德、日等国家，也都在进行高功率微波武器的开发。有国际军事专家分析认为，海湾战争中，伊拉克之所以被动挨打，重要原因是指挥控制系统和防空设施遭到破坏，丧失电磁环境控制权。
电磁脉冲主要是破坏电子设备的，如雷达，现在电磁脉冲炸（和谐）弹很流行，美国在实战也用过
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出门在外也不愁半导体器件的高功率微波毁伤阈值数值计算研究--《电子科技大学》2004年硕士论文
半导体器件的高功率微波毁伤阈值数值计算研究
【摘要】：通过高功率微波干扰机理的研究,进行大功率微波对典型半导体部件作用的分析技术,确定高功率微波干扰效能评估体系和方法。为大功率干扰机的总体设计与研制提供重要的理论依据和实验数据。对提高电子对抗、尤其是雷达对抗的技术水平,保证在未来拥有电磁频谱控制权,具有重要的意义。
通常,确定HPM参数对半导体器件的干扰及损伤阈值的影响可以通过试验研究和理论研究的方法。由于受到器件、系统的复杂性和电磁环境诸多因素的限制,准确的试验非常困难,因此有必要从理论上研究电磁脉冲对电子系统的破坏机理,而电子系统的基本组成部分是半导体器件,所以首先要对半导体器件进行研究。本文首先阐述了HPM武器的重要性、发展及HPM的产生机理,然后对半导体器件HPM毁伤阈值及损伤机理进行了分析,大多数半导体器件的基本组成为PN结二极管,所以最后进行了PN结建模仿真、HPM阈值分析。
本文的主要工作在以下几方面:
首先,对HPM的产生机理及HPM武器的发展、重要性做了详细的论述。对HPM的产生机理及HPM产生系统进行了总结。回顾了HPM的发展,并展望了未来的发展方向。
其次,对半导体器件的HPM毁伤阈值及损伤机理进行了分析。在对半导体器件的阈值进行定义的基础上,分析了脉冲HPM微波干扰下电子设备破坏的物理基础,并建立了微波干扰影响的典型模型。着重分析了半导体器件的损伤机理。并对典型器件进行了讨论。
最后,对PN结二极管进行了一维数值模拟。建立了一维稳态和瞬态模型下半导体器件所满足的刚性、耦合、非线性偏微分方程组,并对边界条件及参数的确定进行了讨论,然后用FlexPDE软件对方程组进行了数值计算。模拟了二极管在几种不同高功率微波环境下的内部载流子行为,电位及电场分布,得到了HPM的电压对器件破坏影响的动态过程,及PN结对HPM响应的截止频率参数 。
本文研究途径及模拟方法为下一步PN结器件的二维模拟及试验数据的理论分析与论证奠定了基础。
【关键词】：
【学位授予单位】：电子科技大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2004【分类号】：TN302【目录】：
第一章 绪论8-10
1.1 论文的背景及研究意义8-9
1.2 课题的提出9
1.3 论文主要内容及研究方法9-10
第二章 HPM的产生机理及HPM武器的发展、重要性10-19
2 1 HPM的产生机理及HPM传输发射系统10-14
2.1.1 HPM的产生机理10-12
2.1.2 HPM传输发射系统12-14
2 2 HPM武器发展、重要性及前景14-19
第三章 半导体器件HPM毁伤阈值及损伤机理分析19-34
3.1 半导体阈值的几种定义19-21
3.2 脉冲HPM微波破坏电子设备性能的物理基础21-22
3.3 脉冲微波干扰影响的的典型模型22-27
3.3.1 一次效应22-24
3.3.2 二次效应24-27
3.4 半导体器件的损伤机理27-32
3.5 几种器件失效机理分析32-34
第四章 器件建模仿真、阈值分析34-68
4.1 PN结二极管的计算机数值模拟34-46
4.1.1 PN结二极管一维模型基本方程34-40
4.1.2 方程的归一化40-42
4.1.3 一维基本模型边界条件42-43
4.1.4 PN结二极管一维瞬态模型基本方程43-44
4.1.5 一维瞬态模型的边界条件44-45
4.1.6 PN结器件的一维数值模拟45-46
4.2 器件参数的确定46-48
4.2.1 掺杂浓度N46
4.2.2 载流子产生率G46-47
4.2.3 载流子复合率R47
4.2.4 迁移率μ_n,μ_p47-48
4.3 一维稳态模拟结果及分析48-62
4.3.1 基本模型48
4.3.2 一维数值模拟48-58
4.3.3 PN结解析解的推导58-62
4.4 PN结器件的一维瞬态模拟62-65
4.5 PN结器件对HPM的响应计算65-66
4.6 仿真结果分析66-68
第五章 结束语68-69
致 谢69-70
参考文献70-71
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