电解离子接地极雷电波的频谱分析

　　雷电波的频谱分析
　　选用的典塱雷电波曲线有二种：
　　肖次短时雷击的I0/350fts雷电流脉冲。
　　后续短时雷击的0.25/100冲雷电流脉冲。
　　模拟试验用8/20雷电流脉冲。
　　对三种曲线均计算雷电流峰值比率的频率分布。所谓雷电流峰值比率的频率分布，是指每一个单一频率的电流峰值对整个雷电流波峰值之比的频率分布。
　　计算过程是：首先对雷电流脉冲进行采样，将采样值逐点输入计算机；然后启动FFT软件进行计算；计算完成后即显示出雷电流脉冲的幅频曲线和相频曲线，最后打印出频谱曲线。
　　采样方法如下：首先要确定采样周期T，T的大小要符合采样足理规定.但在信号的幅频特性尚未画出之前，电解离子接地极也无法知道其频谱所包含的频率范围。因此只能根据波头时间和脉冲宽度凭经验大致确定一个了值，在做出频谱曲线后洱验i止延否符合采样定理。以雷电波为例，仿号的能量主要集中在前40Ms以内，
　　40之后雷电流趋向于零，所以采柞范围确定在0-40。
　　要在此范ffr内采样足够的点数，达到分析所需的精确度，选定采样周期T=0.75f/s。然后逐一量取各采样点所对应的纵坐标值(用雷电流峰值比率表示)，将各点X轴时间值和Y轴对应的电流值(百分比率)制成采样数据表。M6所示雷电流波形，用同样方法可获得其采样数据。
　　根据以上三种雷电波的频谱分析，可以得到如下结论：
　　对波形为10/350#和0.25/100fiS的雷电流，其电流幅值密度主要分布在0-10kHz的低频部分，随着频率的升高而迅速递减。雷电波的能量也主要分布在低频部分。故在工程上可以认为，雷电波的F(w)只在一定频率范围内存在，且具有一定的频带宽度。
　　对于一些工作频率较髙的通信和电视传输线路，可以采用一些高通滤波电路，把雷电波幅度限制到足够低的范围；或者采用波导分流结构，把频率较低的雷电流分流人地，而对传输的高频信号衰减甚微。
　　波尾相同时，波头时间越短，则高次谐波越丰富，其频带范围越宽；波头时间相同时，波尾时间越长，则低频部分越丰富，其频带范围越窄。
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