基于低頻磁天線雷電監測電路的設計及應用

劉超; 王磊; 周懋坤; 于振國; 彭曉宇; 侯文豪; 徐黃飛; 薛奇; 張其林 南京信息工程大學氣象災害教育部重點實驗室/氣候與環境變化國際合作聯合實驗室/氣象災害預報預警與評估協同創新中心/中國氣象局氣溶膠與云降水重點開放實驗室; 南京210044; 云南電力試驗研究院(集團)有限公司; 昆明650217; 昆明供電局; 昆明650011

關鍵詞:雷電電磁脈沖 甚低頻磁天線 標定實驗 標定曲線 

摘要:針對甚低頻磁天線在閃電定位網中應用的問題,介紹了甚低頻磁天線的電路設計和標定方法,通過對磁場變化測量的理論分析,設計了合理的實驗。利用沖擊平臺模擬自然閃電發生時產生的磁場變化,來檢測甚低頻磁天線工作的準確性和穩定性。采用自主研制的磁天線對南京地區產生的一次雷暴過程進行測量。得出:在南京地區2016年8月2日觀測到的1004次回擊波形中,其中上升沿持續時間在1~10μs,大部分主要集中在1~4μs(72.2%)之間,連續電流的平均持續時間為3.35μs;將反演運算得到的波形與實測波形、定位結果與江蘇省閃電定位系統的結果分別進行對比,驗證了所提方案的可行性和技術上的先進性,這對甚低頻磁天線在實際應用中具有一定的指導意義。

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