静电探测原理及应用

本书是作者在多年教学、科研工作经验与成果的基础上，参考国内外文献资料，经总结、提炼加工而成。本书共八章，重点介绍静电感应场探测原理和静电放电辐射场探测原理。其中包括：静电理论基础、静电目标荷电机理与典型目标带电特性、静电探测原理与探测系统设计、静电目标方位识别方法、静电探测系统的典型干扰及其抑制方法、负电晕放电Trichel脉冲的形成机制、负电晕放电电磁辐射物理模型与复杂因素下的电磁辐射特性、负电晕放电电磁辐射场探测技术及应用。书中有相当部分是作者近年的研究成果，是其他同类书籍中所没有的。本书内容丰富新颖，可作为高等院校引信专业的教材，也可作为相关科研和工程人员的参考用书。

 

第1章 静电理论基础
1.1 电荷与库仑定律
1.1.1 电荷
1.1.2 电荷守恒定律
1.1.3 库仑定律
1.2 电场
1.2.1 电场与电场强度
1.2.2 电场强度的计算
1.2.3 电场线
1.3 电通量与高斯定理
1.3.1 电通量
1.3.2 高斯定理
1.3.3 利用高斯定理求静电场的分布
1.4 环路定理
1.4.1 静电场的环路定理
1.4.2 电势能、电势与电势差
1.4.3 电势叠加原理
1.4.4 等势面
1.5 静电场中的导体与电介质
1.5.1 导体的静电感应
1.5.2 静电场中导体的电荷分布
1.5.3 导体的静电屏蔽
1.5.4 电介质
1.5.5 电介质的极化
1.5.6 极化强度
1.6 电容
1.6.1 孤立导体的电容
1.6.2 电容器
1.6.3 电容器的并联和串联
第2章 静电目标荷电机理与典型目标带电特性
2.1 目标起放电机理
2.1.1 静电起电机理
2.1.2 静电放电机理
2.2 带有涡喷发动机的飞行器荷电机理与特性
2.2.1 起放电机理分析
2.2.2 飞机荷电特性
2.3 导弹荷电机理与特性定量分析
2.3.1 导弹荷电机理分析
2.3.2 导弹弹体电压分析
2.3.3 喷流对导弹荷电影响的仿真研究
2.4 直升机荷电机理与特性分析
2.4.1 直升机荷电机理分析
2.4.2 直升机带电特性分析
2.4.3 直升机荷电有限元仿真分析
2.5 空中目标荷电特性总结
2.5.1 空中目标起放电方式
2.5.2 目标荷电性质及其变化规律
2.5.3 目标荷电与周围环境的关系
第3章 静电探测原理与探测系统设计
3.1 静电探测原理与方法
3.1.1 静电探测原理
3.1.2 主动式静电探测方法
3.1.3 被动式检测电流静电探测方法
3.1.4 被动式电场探测方法
3.1.5 被动式电势差探测方法
3.2 检测电流式静电探测方法分析
3.2.1 静电目标探测方程
3.2.2 静电探测信号特性
3.3 静电引信探测器设计
3.3.1 静电引信探测器总体设计与电路模型分析
3.3.2 探测电极设计
3.3.3 微弱电流检测电路设计
3.3.4 滤波器设计
3.4 静电引信探测器标定与性能测试
3.4.1 静电引信探测器标定
3.4.2 静电引信探测器性能测试
第4章 静电目标方位识别方法
4.1 基于信号特征点的目标测向方法
4.1.1 基于信号过零点的目标测向原理
4.1.2 基于信号峰值点的目标测向方法
4.2 基于静电场矢量探测的测向方法
4.2.1 二维静电场矢量测向原理
4.2.2 三维静电场矢量探测方法
4.3 静电测向方法的试验验证
4.3.1 基于信号特征点的测向试验
4.3.2 基于静电场矢量探测法的测向试验
4.4 静电探测与其他探测体制的复合应用
4.4.1 静电无线电复合探测的设计
4.4.2 复合探测器抗干扰试验
第5章 静电探测系统的典型干扰及其抑制方法
5.1 晴天大气电环境对静电探测器的影响分析
5.1.1 晴天大气电场对静电探测器的影响分析
5.1.2 大气电流对静电探测器的影响分析
5.2 云的静电干扰及其抑制方法
5.2.1 带电云雾粒子对静电探测器的影响分析
5.2.2 云电场的特性分析
5.2.3 云电场干扰的抑制方法
5.3 雨雪电场干扰及其抑制方法
5.4 闪电干扰及其抑制方法
5.5 海浪对静电探测的影响分析
5.6 典型静电干扰抑制算法
第6章 负电晕放电Trichel脉冲的形成机制
6.1 正离子鞘层和负离子云团共同主导的Trichel脉冲形成机制
6.1.1 电负性气体中的Trichel脉冲形成机制
6.1.2 非电负性气体中的脉冲现象与形成机制
6.1.3 电负性气体与非电负性气体中的脉冲形成机制对比
6.2 负电晕放电特性试验测试系统
6.3 空气中的负电晕放电特性
6.3.1 空气中的负电晕放电的伏安特性
6.3.2 负电晕放电Trichel脉冲不同阶段的脉冲电流特性
6.3.3 负电晕放电Trichel脉冲不同阶段的电磁辐射特性
6.4 空气中的负电晕放电Trichel脉冲演变过程及各阶段的放电机理分析
第7章 负电晕放电电磁辐射物理模型与复杂因素下的电磁辐射特性
7.1 “电子加速与脉冲电流”负电晕放电电磁辐射场物理模型
7.1.1 负电晕放电电磁辐射产生机理
7.1.2 负电晕放电电离区域电子加速过程产生的电磁辐射场
7.1.3 电流注入负极导体形成电流源产生的电磁辐射场
7.1.4 负电晕放电产生的电磁辐射场的影响因素分析
7.2 负电晕放电电磁辐射场的计算分析
7.2.1 Trichel脉冲信号的预处理
7.2.2 电子加速产生的电磁辐射场计算
7.2.3 电流注入放电针产生的电磁辐射场计算
7.2.4 两部分辐射场的对比分析
7.3 复杂因素下负电晕放电电磁辐射场测试系统
7.4 放电条件对负电晕放电电磁辐射特性的影响
7.4.1 平均电流对负电举放电电磁辐射特性的影响
7.4.2 放电针针尖曲章半径对负电学放电电磁辐射的影响
7.4.3 针-板间距对负电晕放电电磁辐射特性的影响
7.5 环境参数对负电晕放电电磁辐射的影响
7.5.1 气压对负电晕放电电磁辐射特性的影响
7.5.2 温度对负电晕放电电磁辐射特性的影响
7.5.3 湿度对负电晕放电电磁辐射特性的影响
7.6 多针放电结构下的负电晕放电电磁辐射特性
7.6.1 多针放电的伏安特性
7.6.2 多针放电的Trichel脉冲电流特性
7.6.3 多针放电结构的负电晕放电电磁辐射特性
7.6.4 相邻放电针的Trichel脉冲过程相互作用机理
7.6.5 多针结构对负电晕放电电磁辐射特性的影响
第8章 负电晕放电电磁辐射场探测技术及应用
8.1 静电/无线电复合探测技术
8.1.1 静电/无线电复合探测系统
8.1.2 静电/无线电复合探测策略
8.2 复合引信探测器设计
8.2.1 复合引信负电晕放电电磁辐射场探测器接收天线
8.2.2 复合引信负电晕放电电磁辐射场探测器检测电路
8.2.3 复合探测器结构设计
参考文献
索引