自由电子密度对等离子体隐身的影响詹康生胡萍2，刘少斌3（广州大学物理与电子工程学院，广东广州510006；2南昌大学数理学院，江西南昌330029；3南昌大学基础部，江西南昌330029）分布时，对不同频段的雷达电磁波的衰减。研宄发现，等离子体的自由电子密度应与雷达频率相关。雷达在高频、甚高频等低频段工作时，等离子体隐身的效果不理想；雷达工作在L、S、C、X等高频频段时，等离子体隐身效果显著。此外，我们发现对不同的雷达频率，等离子体存在一个*佳碰撞频率使入射电磁波衰减*大，该频率接近入射电磁波的频率。
等离子体隐身技术是具有频带宽、效率高、使用方便、对飞行器影响小、价格低等优点的新型隐身技术。正受到世界各军事强国的广泛关注，成为一个热门的研究课题WKB解有效的条件为：从式（5）可知，当m=0.5时，等离子体电子密度是线性分布的；当m<0.5时，电子密度是抛物线分布的。1.2等离子体片中电磁波的吸收冷的、非磁化的、碰撞等离子体的介电常数显然，该条件要求电磁波的波数在1个波长范围内变化很小。除非等离子体的密度变化非常大或电磁波的频率极低，这个条件是很容易实现的。0处垂直入射到等离子体内部并在Z=Z0处被反射回来，然后再次被等离子体吸收，当电磁波再次传播到z=0处时其能量为：式（16）中，P.是电磁波入射时z=0处的能量。电磁波的双程衰减为）式（7）中，Y是电子与中性气体的碰撞频率。显然，在此情况下电磁波的传播矢量k是复数式（8）中，k0=C0/c是真空中的波数；r、ki分别是的实部和虚部。当入射电磁波的频率大于等离子体频率时，可超高频雷达波的工作频率范围为300MHz~1GHz.因而，隐身等离子体*大的等离子体频率取为300MHz.其对应的等离子体自由电子密度*大值为1.12X1Cfan3.自由电子密度抛物线分布等高频、甚高频电磁波的双程衰减L频段雷达波的工作频率范围为1~2GHz.因而，隐身等离子体*大的等离子体频率取为1GHz.其对应的等离子体自由电子密度*大值为1.24X1010cm3.自由电子密度抛物线分布时（m=离子体对垂直入射的L频段雷达电磁波的双程衰减的计算结果如所示。计算时，取等离子体为30cm厚，等离子体的碰撞频率的取值范围为0~100GHz雷达波的频率分别取为1、1.15、1.C频段雷达波的工作频率范围为4~8GHz，*大的等离子体频率取为4GHz.其对应的等离子体自由电子密度的*大值为1.99X10113.给出自由电子密度抛物线分布时，等离子体对垂直入射的C频段雷达电磁波的双程衰减的计算结果。计算时，取等离子体为30n厚。等离子体的碰撞频率的取值范围为0~1000GHz，雷达波的频率分别取为4.0、4.6、5.2、5.8、6.4、7.0、7.60只2.离子体对垂直入射的超高频雷达电磁波的双程衰减的计算结果如所示。计算时，取等离子体为30cm厚，等离子体的碰撞频率的取值范围为0S频段雷达波的工作频率范围为2~大的等离子体频率取为2GHz，其对应的等离子体自由电子密度*大值为4.98X1010cm3.为自由电子密度抛物线分布时，等离子体对垂直入射的S频段雷达电磁波的双程衰减的计算结果。计算时，取等离子体为30cm厚。等离子体的碰撞频率的取值范围为0~1000GHz，雷达波的频率分别取为2.0、自由电子密度抛物线分布等离子体对S频段雷达电磁波的双程衰减X频段雷达波的工作频率范围为8~*大的等离子体频率取为8GHz，其对应的等离子体自由电子密度*大值为7.96父10"3.给出自由电子密度抛物线分布时，等离子体对垂直入射的X频段雷达电磁波的双程衰减的计算结果。计算时，取等离子体为30cm厚。等离子体的碰撞频率的取值范围为03结论本文以等离子体自由电子密度抛物线分布（取m=l/4）为例，计算了等离子体对不同频段雷达电磁波的衰减。结果显示，雷达工作在高频、甚高频等低频段时，等离子体隐身的效果不理想；雷达工作在L、S、C、X等高频频段时，等离子体隐身效果显著。此外，等离子体碰撞频率也对等离子体吸收雷达电磁波的能力产生较大的影响。~显示，等离子体碰撞频率存在一个*佳值，该频率接近入射电磁波频率。等离子体具有该碰撞频率时，将使衰减率*大，且入射电磁波的频率增大时，该*佳值也增大，因此，适当选取等离子体的碰撞频率，可以使等离子体隐身更有效。当然电子碰撞频率还与分子的密度、自由电子密度等对X频段雷达电磁波的双程衰减有关16.
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