專利名稱：一種脈沖電磁波到達時刻的探測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁波測量技術(shù)，具體地說是一種脈沖電磁波到達時刻的探測方法。
脈沖電磁波是偶然發(fā)生的具有強大能量和較寬頻譜范圍的電磁波，如雷電電磁波和核爆電磁波。對于它的探測技術(shù)，以雷電電磁波為例，預(yù)先設(shè)立雷電探測站，測量雷電電磁波的到達時刻是其主要功能，現(xiàn)有的技術(shù)是對接收到的雷電電磁波的電場或磁場分量的波峰值或某一閥值進行時間標定，從而確定到達時刻。這種方法對雷電時差定位監(jiān)測系統(tǒng)將引起較大的測量誤差，因為，雷電電磁波在傳播過程中，不但幅值有衰減，而且其中的高頻部分較低頻部分衰減更快，使波頭(電磁波起點到峰值點之間的一段電磁波)變長，峰值點或閥值點后移，其結(jié)果是隨雷電探測站位置的不同，雷電波到達各個雷電探測站的峰值或閥值點都較原始波形有不同的位移，以此方法進行時間標定所產(chǎn)生的測量誤差一般會達到1～4μs，以致使雷電定位系統(tǒng)對雷擊點的定位產(chǎn)生2～4km的較大誤差。
本發(fā)明的目的是提供一種脈沖電磁波到達時刻的檢測方法，能減小脈沖電磁波傳播過程中因為波形變化對其時間標定帶來的誤差。
本發(fā)明的方案是依據(jù)對以往的該種待測電磁波的統(tǒng)計規(guī)律確定一個待測電磁波主能量部分的特征頻率或很窄的特征頻段，在探測設(shè)備中采用僅使該特征頻率或特征頻段通過的帶通濾波器進行濾波，對其輸出的信號的峰值或某一閥值點進行時間標定來確定電磁波到達時刻。
在脈沖電磁波的傳播過程中，占據(jù)主能量的特征頻率或特征頻段的變形較整個電磁波變形要小得多。本發(fā)明僅對這一頻率或頻段的電磁波的峰值點或某一閥值點進行時間標定，使脈沖電磁波在傳播過程中的高低頻部分衰減不一致性對時間標定的影響減小，從而減小誤差，能保證脈沖時差定位監(jiān)測系統(tǒng)在有效覆蓋范圍內(nèi)的定位誤差小于1km。
附圖
為脈沖電磁波傳播不同距離時的波形圖。
由附圖可以看出，脈沖電磁波在傳播過程中幅值有衰減，其波頭也不斷變長，致使峰值點后移。但脈沖電磁波主能量部分的頻段相對于整個頻譜是一個很窄的范圍，在傳播過程中主能量波的波形變化相對很小。利用這個規(guī)律，首先確定脈沖電磁波主能量部分的特征頻率或特征頻率點附近的很窄的特征頻段，對雷電電磁波來說，這個特征頻段通常為10～100kH，再用致字濾波器或模擬濾波器對接收到的脈沖電磁波進行帶通濾波，對其輸出波形的峰值點或某一閥值點進行時間標定，來確定脈沖電磁波到達時刻。
權(quán)利要求
1.一種脈沖電磁波到達時刻的探測方法，其特征在于依據(jù)對以往的該種待測電磁波的統(tǒng)計規(guī)律確定一個電磁波主能量部分的特征頻率或很窄的特征頻段，在探測設(shè)備中采用僅使該特征頻率或特征頻段通過的帶通濾波器進行濾波，對其輸出信號的峰值或某一閥值點進行時間標定來確定電磁波到達時刻。
全文摘要
本發(fā)明屬于電磁波測量技術(shù),依據(jù)對以往的該種待測電磁波的統(tǒng)計規(guī)律確定一個電磁波主能量部分的特征頻率或很窄的特征頻段,在探測設(shè)備中采用僅使該特征頻率或特征頻段通過的帶通濾波器進行濾波,對其輸出的信號的峰值或某一閥值點進行時間標定來確定電磁波到達時刻。本發(fā)明能減小脈沖電磁波傳播過程中因為波形變化對其時間標定帶來的誤差,保證脈沖電磁波時差定位監(jiān)測系統(tǒng)在有效覆蓋范圍內(nèi)的定位誤差小于1km。
文檔編號G01J11/00GK1210974SQ97109239
公開日1999年3月17日 申請日期1997年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月11日
發(fā)明者陳家宏, 康文斌, 吳璞山, 肖麗, 彭慶華, 張勤, 王光才, 吳晴 申請人:武漢高壓研究所新技術(shù)公司