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[摘 要]箔条干扰设计中，在进行箔条雷达散射计算时，常用到箔条的波长缩短、振子缩短、有效长度缩短三个术语，它们虽然都有缩短量，但所代表的含义却相差很远，本文给出该组术语的具体定义与计算公式，并分析其产生的原因。从而可以透彻理解该组术语之间的联系和区别，进而正确理解箔条雷达散射计算方法。
[关键词]波长缩短 振子缩短 箔条 有效长度
中图分类号：F987 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）37-0142-01
0、引 言
众所周知，在现代电子对抗领域中，箔条干扰是最为常用的无源干扰技术之一。要有效利用箔条对雷达进行干扰，首先要求必需掌握箔条干扰原理。箔条干扰原理的重点之一是箔条目标散射计算。因此，只有正确理解箔条散射计算的相关术语，才能透彻理解箔条干扰原理。
1、该组专业术语的定义
1.1 箔条波长缩短[1]
设箔条振子内电磁波传播常数为 ，波长为 ，自由空间电磁波传播常数为 ，波长为 ，由于箔条振子上相移常数 大于自由空间传播常数 ，因而箔条振子上的波长短于自由空间的传播波长，这种使得箔条内部电磁波波长比自由空间波长短的现象，称为箔条波长缩短现象。用公式表示其缩短系数如下：
。 （1）
有的文献也将 称为箔条波长缩短系数用 表示，或介质缩短系数。这里有如下关系：
。 （2）
其中， 为箔条的相对介电常数。从上面的（1）、（2）式可以看出， 同时也等于电磁波在箔条界面处的折射率。
1.2 箔条振子缩短
当雷达工作频率处于箔条固有频率点时，雷达信号将使箔条产生谐振，进而使得箔条的散射面积在该处产生极大值。由于寻找箔条散射面积极大值点位置对箔条干扰物长度的设计至关重要，因此必需准确计算出箔条谐振长度。根据无耗传输线理论，理想无耗金属丝的第一谐振长度为： 。而实际金属丝由于并非理想材料，其谐振长度要比理想条件谐振长度短一些，记箔条实际谐振长度为 ，则其缩短量为：
。 （3）
。 （4）
其中，（4）式的箔条振子缩短量 是指第一谐振点的缩短量（除第一谐振点外等式不成立）， 为雷达工作波长， 为箔条直径。
1.3 箔条有效长度缩短
箔条有效长度是衡量箔条振子散射能力的一个重量指标。箔条的有效长度定义如下：在保持箔条振子实际散射方向的场强值不变的条件下，假设箔条上电流分布为均匀分布时等效长度。它是把箔条最大散射方向场强和电流联系起来的一个参数，其有效长度有两个，通常归于输入点电流 的有效长度记为 ，把归于波腹电流 的有效长度记为 。当作此有效长度归算以后，箔条实际长度 将大于有效长度 或 ，这种缩短称为箔条有效长度缩短现象。显然，箔条有效长度愈长，表明箔条定向散射能力愈强。
2、该组缩短量产生的原因分析
令箔条波长缩短量为 ，振子缩短量为 ，有效长度缩短量为 ，则该三个缩短量从大小变化范围来看有， ，其表现形式都是一种缩短现象。但是其含义却差别很大，其产生的原因也各不相同。下面笔者就此作具体分析。
2.1 箔条波长缩短的原因
造成箔条波长缩短现象的主要原因有：
（1）箔条振子散射引起振子电流衰减，使振子电流相速减小，因而使得相移常数 大于自由空间波数 ，致使波长缩短。
（2）由于振子导体有一定的半径，末端分布电容增大（称为末端效应），末端电流实际不为0，这等效于振子长度增加，因而造成波长缩短的现象。振子导体越粗，末端效应越显著，波长缩短越严重。箔条波长缩短系数 由于其解析解过于复杂，工程应用中通常是采用试验数据制表进行计算。
2.2 箔条振子缩短的原因[2]
由箔条振子缩短定义及其（4）式可以看出，箔条振子缩短计算的是有关谐振长度的一个参量，而箔条振子谐振条件是，箔条散射阻抗 等于散射电阻 ，即散射电抗 等于0。
图1为辐射电阻部分，图2为辐射电抗部分（其中多条曲线表示的是不同半径的箔条电抗）。从图中可以看出，箔条的第一谐振点位置并不是在半波長位置，半波长位置的辐射阻抗 ，第一谐振点位置出现在 附近。以上是箔条振子缩短的有关计算公式，而振子缩短的本质却是因为箔条内部传播波长比自由空间传播波长短而引起，假设箔条内部传播波长等于自由空间波长，那么其第一谐振长度将严格等于半波长。因此可以说是箔条波长缩短引起了箔条振子缩短。
2.3 箔条有效长度缩短的原因
由上述箔条有效长度的定义，箔条有效长度跟箔条的臂长与雷达信号入射方向都有关系，当固定 角时，箔条有效长度为 的周期函数，周期为 。箔条的有效长度是一种积分均值，它必然要小于箔条的实际长度，因而有效长度相对实际长度产生缩短现象。同时箔条实际长度增大时，有效长度并不一定随之增大，而是以 长度为周期变化。
3、结束语
深入地分析了箔条干扰领域中容易混淆的上述三个专业术语，主要表现在给出了具体定义，并且对三个量的计算公式作了具体的推导，其推导结果不仅适合箔条谐振点处，非谐振点处时亦适用。以往文献中箔条有效长度只给出了 ， ，即雷达入射角为 箔条在第一谐振长度时的有效长度 。在很多文献中对箔条的有效长度不加区分，当仅需要考虑箔条第一谐振点处的有效长度时由于 ，恰巧能得出正确结论，然而在其它箔条长度处都将引起错误结论，因而造成很多文献中相关结论的不一致。而有的文献对箔条波长缩短、介质缩短、振子缩短不加区分而引起概念含混，表述不清，有时也会引起错误的结论。
参考文献
[1]陈静.雷达箔条干扰原理[M].北京：国防工业出版社，2007
[2]刘学观，郭辉萍.微波技术与天线[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006.
[关键词]波长缩短 振子缩短 箔条 有效长度
中图分类号：F987 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）37-0142-01
0、引 言
众所周知，在现代电子对抗领域中，箔条干扰是最为常用的无源干扰技术之一。要有效利用箔条对雷达进行干扰，首先要求必需掌握箔条干扰原理。箔条干扰原理的重点之一是箔条目标散射计算。因此，只有正确理解箔条散射计算的相关术语，才能透彻理解箔条干扰原理。
1、该组专业术语的定义
1.1 箔条波长缩短[1]
设箔条振子内电磁波传播常数为 ，波长为 ，自由空间电磁波传播常数为 ，波长为 ，由于箔条振子上相移常数 大于自由空间传播常数 ，因而箔条振子上的波长短于自由空间的传播波长，这种使得箔条内部电磁波波长比自由空间波长短的现象，称为箔条波长缩短现象。用公式表示其缩短系数如下：
。 （1）
有的文献也将 称为箔条波长缩短系数用 表示，或介质缩短系数。这里有如下关系：
。 （2）
其中， 为箔条的相对介电常数。从上面的（1）、（2）式可以看出， 同时也等于电磁波在箔条界面处的折射率。
1.2 箔条振子缩短
当雷达工作频率处于箔条固有频率点时，雷达信号将使箔条产生谐振，进而使得箔条的散射面积在该处产生极大值。由于寻找箔条散射面积极大值点位置对箔条干扰物长度的设计至关重要，因此必需准确计算出箔条谐振长度。根据无耗传输线理论，理想无耗金属丝的第一谐振长度为： 。而实际金属丝由于并非理想材料，其谐振长度要比理想条件谐振长度短一些，记箔条实际谐振长度为 ，则其缩短量为：
。 （3）
。 （4）
其中，（4）式的箔条振子缩短量 是指第一谐振点的缩短量（除第一谐振点外等式不成立）， 为雷达工作波长， 为箔条直径。
1.3 箔条有效长度缩短
箔条有效长度是衡量箔条振子散射能力的一个重量指标。箔条的有效长度定义如下：在保持箔条振子实际散射方向的场强值不变的条件下，假设箔条上电流分布为均匀分布时等效长度。它是把箔条最大散射方向场强和电流联系起来的一个参数，其有效长度有两个，通常归于输入点电流 的有效长度记为 ，把归于波腹电流 的有效长度记为 。当作此有效长度归算以后，箔条实际长度 将大于有效长度 或 ，这种缩短称为箔条有效长度缩短现象。显然，箔条有效长度愈长，表明箔条定向散射能力愈强。
2、该组缩短量产生的原因分析
令箔条波长缩短量为 ，振子缩短量为 ，有效长度缩短量为 ，则该三个缩短量从大小变化范围来看有， ，其表现形式都是一种缩短现象。但是其含义却差别很大，其产生的原因也各不相同。下面笔者就此作具体分析。
2.1 箔条波长缩短的原因
造成箔条波长缩短现象的主要原因有：
（1）箔条振子散射引起振子电流衰减，使振子电流相速减小，因而使得相移常数 大于自由空间波数 ，致使波长缩短。
（2）由于振子导体有一定的半径，末端分布电容增大（称为末端效应），末端电流实际不为0，这等效于振子长度增加，因而造成波长缩短的现象。振子导体越粗，末端效应越显著，波长缩短越严重。箔条波长缩短系数 由于其解析解过于复杂，工程应用中通常是采用试验数据制表进行计算。
2.2 箔条振子缩短的原因[2]
由箔条振子缩短定义及其（4）式可以看出，箔条振子缩短计算的是有关谐振长度的一个参量，而箔条振子谐振条件是，箔条散射阻抗 等于散射电阻 ，即散射电抗 等于0。
图1为辐射电阻部分，图2为辐射电抗部分（其中多条曲线表示的是不同半径的箔条电抗）。从图中可以看出，箔条的第一谐振点位置并不是在半波長位置，半波长位置的辐射阻抗 ，第一谐振点位置出现在 附近。以上是箔条振子缩短的有关计算公式，而振子缩短的本质却是因为箔条内部传播波长比自由空间传播波长短而引起，假设箔条内部传播波长等于自由空间波长，那么其第一谐振长度将严格等于半波长。因此可以说是箔条波长缩短引起了箔条振子缩短。
2.3 箔条有效长度缩短的原因
由上述箔条有效长度的定义，箔条有效长度跟箔条的臂长与雷达信号入射方向都有关系，当固定 角时，箔条有效长度为 的周期函数，周期为 。箔条的有效长度是一种积分均值，它必然要小于箔条的实际长度，因而有效长度相对实际长度产生缩短现象。同时箔条实际长度增大时，有效长度并不一定随之增大，而是以 长度为周期变化。
3、结束语
深入地分析了箔条干扰领域中容易混淆的上述三个专业术语，主要表现在给出了具体定义，并且对三个量的计算公式作了具体的推导，其推导结果不仅适合箔条谐振点处，非谐振点处时亦适用。以往文献中箔条有效长度只给出了 ， ，即雷达入射角为 箔条在第一谐振长度时的有效长度 。在很多文献中对箔条的有效长度不加区分，当仅需要考虑箔条第一谐振点处的有效长度时由于 ，恰巧能得出正确结论，然而在其它箔条长度处都将引起错误结论，因而造成很多文献中相关结论的不一致。而有的文献对箔条波长缩短、介质缩短、振子缩短不加区分而引起概念含混，表述不清，有时也会引起错误的结论。
参考文献
[1]陈静.雷达箔条干扰原理[M].北京：国防工业出版社，2007
[2]刘学观，郭辉萍.微波技术与天线[M].西安：西安电子科技大学出版社，2006.