發(fā)布時間：2020-12-12 23:18

　　遠(yuǎn)距離雷電磁場探測和定位對于雷電電磁波沿地表面的傳播特征的理論研究,以及雷電放電參量的反演都具有非常重要的意義。本文在現(xiàn)有磁天線設(shè)計的理論基礎(chǔ)上,研制了高增益雷電磁場探測系統(tǒng),在南京組網(wǎng)和應(yīng)用后,實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的雷電磁場觀測與定位。利用南京測站以及杜克大學(xué)測站的夏季觀測數(shù)據(jù),我們對不同距離的雷電磁場特性,以及雷電流強度與磁場幅值之間的相關(guān)性進行了分析與實驗研究。本文的主要的工作內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）采用互相關(guān)法計算不同測站波形之間的時間差,避免了脈沖較多時,峰值無法確定的情況。同時預(yù)先將線性最小二乘解作為迭代的初值,使得迭代過程更快更好地收斂,進一步提高了定位結(jié)果的準(zhǔn)確性。在多站定位的基礎(chǔ)上,對單站定位方法進行了設(shè)計,解決了角度訂正問題,并評估了單站定位的誤差。（2）通過運用小波變換對地閃和NBE磁場波形的分析,討論了不同距離處的雷電磁場信號的時頻特性差異。在300 km以內(nèi),隨著距離的增加,地閃波形的頻譜和能量分布都逐漸減小;在400 km及以上,天波和地波的反沖部分發(fā)生了重合,導(dǎo)致反沖的波形變寬,頻段降低,相對能量增加。NBE的能量分布頻段總體上高于地閃,且反沖部分波形更窄,能量相對... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

感應(yīng)線圈的等效電路

南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文；另一方面，更大的長度和截面積意味著更大的體用的不便，以及額外的損壞風(fēng)險。所以，綜合考慮需求，設(shè)計了幾款不同尺寸的磁芯：Φ12×140mm、Φ30×200 mm 的大磁棒以及 Φ35×200 mm 的超布電容的影響，磁天線外部的線圈我們采用了單根磁芯上包上兩層厚牛皮紙，作為線圈依附的骨架；繞圈，留出線圈的引出頭。在繞制好的線圈上，連同理，保證紙筒的防潮和線圈的絕緣。如圖 2-2 所示

第二章 雷電磁場探測系統(tǒng)設(shè)計信號的頻帶。IC3 為電壓跟隨器，主要起到緩沖和提高帶負(fù)載能力。因為前級要跟隨的電壓放大器的輸出電阻較高，如果后級的輸入電阻比較小，那么信號就會有相當(dāng)?shù)牟糠謸p耗在前級的輸出電阻中，而電壓跟隨器正好具備輸入電阻高、輸出電阻低的特點，可以很好地起到緩沖和承上啟下的作用。經(jīng)過這四個部分后，經(jīng)天線采集到的磁場信號就轉(zhuǎn)化成了電壓信號，得以被記錄和存儲[58]。


本文編號：2913447