Компьютерное моделирование наложенных электромагнитных волн от источников электромагнитного поля в широком диапазоне частот

Abstract

Электромагнитная обстановка в контролируемом пространстве формируется совокупностью электромагнитных полей и излучений с различными частотами. Возникающее явление наложения электромагнитных волн вызывает существенное ухудшение электромагнитной обстановки. Исследования в данной области весьма ограничены в силу несовершенства методов оценки степени усиления наложенных электромагнитных волн. В статье определение степени усиления наложенных волн проводилось с помощью компью­терного моделирования с использованием разработанного программного обеспечения. Результаты моделирования в некоторых случаях показали существенное различие амплитуды и частоты наложенной электромагнитной волны по сравнению с аналогичными характеристиками накладываемых волн. При наложении когерентных электромагнитных волн с фазовым сдвигом накладываемых волн на 90° и их одинаковой амплитуде формируется электромагнитная волна с частотой, соответствующей частоте накладываемых волн, и увеличенной амплитудой. При увеличении фазового сдвига одной из накладываемых волн до 180° в условиях одинаковой интенсивности колебаний наблюдается явление взаимной нейтрализации электромагнитных волн. При увеличении частоты одной из некогерентных волн в 2-3 раза при одинаковых амплитудных значениях и фазовом сдвиге формируется волна, амплитуда которой повышается в несколько раз. Дальнейшее увеличение разницы между частотами накладываемых некогерентных колебаний приводит к возникновению результирующей волны с увеличенной амплитудой и частотой, уменьшенной по сравнению с волной более высокой частоты. Компьютерное моделирование когерентных и некогерентных волн показывает возможность формирования электромагнитных полей с новым промежуточным значением частоты и амплитудой, повы­шенной по сравнению с каждой исходной составляющей. Оценка степени усиления результирующего действия электромагнитных полей и излучений в широком частотном диапазоне может проводиться с использо­ванием предложенной методики и разработанного программного обеспечения для расчета характеристик и визуализации наложенных электромагнитных волн.