[实用新型]电源线电磁脉冲防护器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电磁脉冲防护器，更具体而言，涉及一种电源线电磁脉冲防护器。

背景技术

未来信息化战争，武器装备面临的电磁环境将极为复杂，不仅有武器平台自身的雷达、无线通信等设备干扰等，还要面临敌我双方的电子对抗、以及电磁脉冲弹、高功率微波武器的电磁干扰，此外还有雷电、静电干扰，这使得高科技战场的电磁环境趋于恶劣和复杂化。作为通讯指挥系统的军用电子方舱应具备对复杂电磁环境的适应能力。而目前国内还没有能够有效提高武器装备应对复杂电磁效应环境的能力，并实现良好经济效益的产品。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电源线电磁脉冲防护装置，有效提高武器装备应对复杂电磁效应环境的能力，并实现良好经济效益。

本实用新型提供一种电源线电磁脉冲防护装置，用于防止由于电源线等耦合造成线路的损坏。

根据一个实施例，一种电源线电磁脉冲防护器，包括：气体放电管；至少三个压敏电阻；电容；和电感；其中在所述气体放电管与所述至少三个压敏电阻中的一个串联，之后与所述至少三个压敏电阻中的另一个并联，并且与所述电容和所述电感并联。

优选地，所述电容包括穿心电容、共模电容、差模电容。

优选地，所述电感包括共模电感和差模电感。

附图说明

通过参照所附附图对示例性实施例进行的详细描述，以上及其它特征和优点对于本领域技术人员来说将变得更加明显，附图中：

图1示出电磁脉冲对通信系统的耦合途径。

图2示出根据本发明一个实施例的电源线电磁脉冲防护器的电路示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种电源线电磁脉冲防护装置，目前国内还没有类似产品，产品的成功研发可以填补国内产品空白，有效提高武器装备应对复杂电磁效应环境的能力，并实现良好经济效益。

强电磁脉冲特性

目前，对高空核电磁脉冲(HEMP)辐射环境的描述有多种，多是以双指数的形式作为辐射波形的数学表达式，其时域表达式如公式(1)所示：

E(t)＝E₀k(e^-αt-e^-βt)        公式(1)

K是修正系数，E₀是峰值场强，β、α是表征脉冲前、后沿的参数。

在一个实施例中，公式(1)中的各可取值为E₀＝50kV/m，α＝4×10⁷/s，β＝6×10⁸/s，k＝1.3。

强电磁脉冲具有以下几个特点：

(1)幅度大。电磁脉冲的电场强度在几公里范围内可达1～10万伏/米。

(2)作用时间短。核电磁脉冲(NEMP)的电场变化迅速，在0.01-0.03微秒的时间内即可上升到最大值，从发生到结束也只有几十微秒的时间，比闪电快50倍。

(3)频谱宽。电磁脉冲的频率范围宽(频率从几赫兹到100兆赫兹)，对军用或民用超低频(VLF)、高频(HF)、超高频(VHF)无线电通讯影响极大。

(4)作用范围广。高空核爆炸时，由于其源区是在离地面几十公里的上空，覆盖着地球广大的面积，从如此大面积的源区向下发射的NEMP，其场强在广大区域内变化不大。当核爆炸发生在地面或靠近地面时，源区的覆盖半径约3～8km，但辐射出来的电磁脉冲信号可以传到很远的地方；当核爆炸发生在3～25公里高度时，源区半径约2-8公里；当核爆炸在30公里以上空气稀薄的高空发生时，由于γ射线衰减较慢，因而透过的距离较长，作用范围更广，以致核电磁脉冲的破坏作用可达数千公里，地球上凡能看到爆点的地方皆能受到电磁脉冲的覆盖。

电磁脉冲的耦合机理

电磁脉冲(EMP)通过电子设备的前门耦合或者后门耦合进入系统内部，会对通信电子系统产生严重的破坏作用。前门耦合是指电磁脉冲通过无的天线系统耦合到系统的内部。天线系统用于把功率耦合进、出设备，因此给脉冲功率源提供了一条进入设备并产生破坏的有效路径。后门耦合是指电磁脉冲通过设备的固定电气连线和设备互联的电缆上产生大的瞬态电流或电驻波，这些能量进入设备内部会造成电路的损坏。图1为电磁脉冲对通信系统的耦合途径。如图1所示，通信系统的后门耦合主要是通过天线、电源线、信号线、机箱孔缝耦合到系统的内部。

天线耦合