论文部分内容阅读
超宽带短脉冲上升沿陡、脉宽窄、频谱宽、穿透力强，在电子干扰、目标探测和目标识别等领域呈现出巨大的应用价值，其相关技术的发展备受各国重视。我国对超宽带短脉冲技术的研究起步较晚，目前正在筹划制定超宽带短脉冲测量标准（规范），因此亟需标准传感器以实现标准比对与标准传递。同时，在小空间脉冲场测量中需要小型化传感器以减小对待测场的扰动。基于上述需求，本文研制了一种小型超宽带短脉冲标准传感器。主要创新点如下:
1.在充分调研各种超宽带短脉冲传感器（天线）工作特性的基础上，选择电场微分型传感器作为设计目标，利用等效电荷法完成了传感器结构设计与电磁参数分析，结合传感器的工作原理给出了传感器工作带宽、灵敏度与其结构参数的解析关系。
2.采用双同轴电缆传输方式取代常用的单同轴电缆传输方式，有效抑制了同轴电缆非平衡结构引起的共模干扰。
3.分析了传感器的响应特性，计算了传感器的电场-电压转移函数，提出了利用频域函数计算波形保真系数的方法，给出了不同畸变容限下传感器的工作带宽。
4.搭建了一套完整的传感器测试系统，测试结果验证了传感器具有良好的波形保真性能，灵敏度实测值与解析计算结果一致。
本文所研制的小型超宽带短脉冲标准传感器体积小、波形保真度高、灵敏度可解析计算，是理想的标准场比对验证及标准传递器件，并可用于小空间内超宽带短脉冲场的准确测量。