感性耦合夹层等离子体隐身天线罩电磁散射分析

设计了一种石英夹层感性耦合等离子体(ICP)隐身天线罩模型,采用有限元与Z变换时域有限差分(ZTFDTD)联合仿真的方法,建立了ICP放电的流体模型,得到不同气压及功率下与电磁散射相关的电子密度空间分布,在此基础上建立Z变换时域有限差分法模型,对石英夹层等离子体隐身天线罩的宽频段后向散射进行计算,同时利用微波干涉法及XFDTD软件对算法及程序进行验证。结果表明:感性耦合等离子体可产生较高密度等离子体,能有效实现雷达散射截面(RCS)的减缩,在气压为2Pa时,碰撞衰减较弱,等离子体密度分布较均匀,衰减带宽集中在等离子体振荡频率附近,功率增加会使衰减峰值向高频方向移动,气压为20Pa时,碰撞衰减增强,且等离子体密度分布有较大梯度,衰减带宽有效增加,同时RCS曲线的波动特性加强。