李春腾，蒋宇中，刘芳君，向 梅

(1.海军工程大学 电子工程学院，武汉 430033；2.云南民族大学 数学与计算机科学学院，昆明 650500；3.94826部队作战指挥中心信息支援室，上海 200433)

0 引 言

超低频通信在地-电离层波导内传播，频段为45 Hz时，每1 000 km的衰减大概在0.23 dB左右，这一点适合于远距离潜艇通信。目前，在超低频通信中，普遍采用电极对拖曳天线[1]，但当潜艇的航向垂直于地球大圆路径时，导致垂直天线轴向的来波不能收信。因此，在现有电极对天线的基础上加装磁场天线有利于解决上述不能收信的问题[2]。

超低频通信中存在的电磁噪声主要有热噪声、运动感应噪声、磁致伸缩噪声和巴克豪森噪声[3]。Burrows从理论出发，研究了上述提到的4种噪声源，并对环天线的振动进行实验测试[4]；文献[5]建立了拖曳天线在随机脉动压力下的横向振动模型，并得到相应的仿真结果；文献[6]对磁致伸缩噪声进行了建模及仿真分析。近年来，国内的研究大都基于文献[7]，基本上都是分析横向振动诱发电磁噪声的机理、天线长度和潜艇速度对噪声功率谱的影响以及在相同条件下对磁场和电场天线进行对比，尚未对影响噪声功率谱的横向力分布谱密度进行数据拟合及分析。本文建立了磁场天线的理想振动模型，导出天线灵敏度对运动感应噪声的影响，优化配置线圈的电磁结构，给出横向力分布谱密度的数据拟合，并在天线机械结构相同的情况下对上述的数据拟合结果进行对比分析。

1 磁场天线的理想振动模型统设计

对于磁场天线而言，由于穿过线圈的磁通量改变而产生运动感应噪声。……