电磁脉冲武器及其防护技术概述.docx

电磁脉冲武器及其防护技术概述摘要：电磁脉冲武器作为一种具有大规模杀伤性的电子武器在军事中有着广泛的应用空间。本文简要介绍了国内外电磁脉冲武器的发展现状同时概括了电磁脉冲武器的特点以及工作原理另外还探讨了电磁脉冲武器的技术难点。最后针对电磁脉冲武器的防护提出具体措施。关键词电磁脉冲武器；特点；防护技术分类号：TP3030引言当前电子技术广泛应用于各个领域其中军事领域的电子系统越来越趋于集成化、信息化、智能化。微电子元件在雷达、导航等设备的运用提高了军用通信装备的电磁敏感度一旦某一信息节点遭到损伤破坏就会导致战场指挥的失灵。针对目前武器装备的弱点各国开始大力发展电磁脉冲武器通过电磁辐射来破坏敌方的仪器以及与电磁有关的武装设备。我们知道通信系统是战争中的攻击重点电磁脉冲武器能够有效控制战场电磁环境有助于赢得战争的胜利所以我们认为电磁脉冲武器的出现给当今世界的作战方式带来革命性的改变。1电磁脉冲武器定义及其发展1.1定义电磁脉冲武器是一种新型的具有大规模杀伤性的电子武器其杀伤性在常规武器与核武器之间对电子设备有超强的、独特的破坏作用能够瞬间产生高强度电磁辐射干扰、破坏一定范围内的信息设备的电子元件致使其处于无序或停工状态。1.2国外发展现状从上个世纪80年代军事大国美国就已经开始研制电磁脉冲武器并在海湾战争和伊拉克战争中投入使用取得满意的作战效果。随着科技的不断进步今天美国已经建立了较为完善的军用电磁防护实验数据库并确立了相关的标准。而同样作为军事强国的俄罗斯在电磁脉冲武器的研究方面毫不逊色部分技术比如电磁脉冲阻隔芯片使俄罗斯的电子装备防护技术跃居世界领先地位。据相关报道近期俄又研制出对航母战斗群具有强大破坏性的电磁脉冲炸弹。2电磁脉冲武器的工作原理电磁脉冲武器的工作原理如图所示在战斗部到达预定的起爆位置时由引信启动第一个同步开关初级电源放电脉冲电流通过爆炸磁压缩发生器的线圈；然后启动第二个同步开关起爆炸药将部分炸药能量转换成电能形成强大的脉冲电流；再通过功率调制系统和高功率微波源将脉冲电流的能量转换成高功率微波经微波天线发射出去后由前门或后门耦合至敌方电子信息系统实施干扰、破坏。3电磁脉冲武器的特点电磁脉冲武器区别于传统武器主要有以下特点：（1）电磁脉冲武器发射的脉冲频率覆盖面广能覆盖从中频到高频等所有通信设备使用的频段。电磁脉冲武器的电磁辐射场强较高其电磁脉冲大约在10～100KV/m足以对很多电子器件进行毁灭性的攻击。（2）电磁脉冲武器发射的电磁脉冲信号时间介于纳秒与微秒之间上升速度极快持续时间较短对电子元件有极大的破坏性（3）我们从电磁脉冲武器的工作原理可以看到其耦合途径非常广泛其对于环境以及精度的要求较低极易对武器设备产生干扰。（4）电磁脉冲武器其对攻击精度要求较低具备较强的杀伤力同时还能产生较大范围的杀伤性其辐射面积高达数十平方公里。4技术难点我们从近年来军事强国的电子脉冲武器的发展来看很多技术趋于成熟但仍存在一些技术难点亟待解决主要包括以下内容：（1）电磁脉冲武器各部件间的阻抗匹配的好坏决定着能量转移的效率同时在一定程度上影响其体积良好的匹配能够促进能量转移效率的提升。（2）电磁脉冲武器体积相对较大无法配置在导弹、炮弹以及装甲车等装备不能满足当前军事发展需要。（3）电磁脉冲武器具有较强的杀伤性如何保证最大效率的破坏敌方设备而我方设备不受到影响是我们需要解决的技术难点。这就需要可靠性、可控性较高的辐射天线来适应不同的战场需要。（4）电磁脉冲武器本身具有强辐射功率一旦投入使用极易被侦测且攻击如何在使用电磁脉冲武器时保证其生存能力增强其防护技术也是我们需要思考的关键。5电磁脉冲武器的防护技术对电磁脉冲武器防护技术的研究分析能够有效提高其应用作战能力同时适应战场需要。我们从以下几个方面进行简单介绍：（1）通过使用一些对电磁波具有吸收作用的特殊材料来设置屏蔽阻碍其传输提高其屏蔽能力有效减少外部电磁辐射同时能够保证内部电磁不发生外泄对后门耦合的保护有所提高。设置屏蔽的方式一般有静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽其设计相对简单且投入较小防护效果较为明显。（2）在有效控制前门耦合的方法中滤波的效果较为显著。我们采用浪涌保护器与滤波电路相配合选择性滤除接收信号之外的其他频率有效阻止一些高功率微波辐射产生的脉冲传输至设备内部。（3）电磁防护的一个重要环节是接地处理通过与大地的连接有效规避了产生静