王仁德，何炳發(fā)

(南京電子技術(shù)研究所，南京 210039)

0 引言

高功率微波武器目前已漸次走出實(shí)驗(yàn)研究階段進(jìn)入裝備各種作戰(zhàn)平臺(tái)并已有用于現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)，對(duì)這一新概念武器作一簡(jiǎn)單介紹，對(duì)它的發(fā)展過(guò)程作一回顧，對(duì)目前世界各國(guó)研究的現(xiàn)狀作一瀏覽，對(duì)高功率微波武器中涉及的重要問(wèn)題作一綜述是很有必要的。

1 高功率微波系統(tǒng)組成、基本概念［1］

微波(microwave)是指波長(zhǎng)介于紅外線和特高頻(UHF)之間的射頻電磁波。微波的波長(zhǎng)范圍大約在1 m～1 mm之間，所對(duì)應(yīng)的頻率范圍是0.3～300 GHz。微波在雷達(dá)、衛(wèi)星通信、手機(jī)通信系統(tǒng)、等離子發(fā)生器、微波加熱和傳感器系統(tǒng)上均有廣泛的應(yīng)用。

在二戰(zhàn)中，微波技術(shù)得到飛躍發(fā)展，研究的焦點(diǎn)在雷達(dá)方面，由此帶動(dòng)了微波元件和器件、高功率微波管、微波電路和微波測(cè)量等技術(shù)的研究和發(fā)展。至今，微波技術(shù)已成為一門(mén)無(wú)論在理論和技術(shù)上都相當(dāng)成熟的學(xué)科，又是不斷向縱深發(fā)展的學(xué)科。

美國(guó)空軍科學(xué)咨詢(xún)委員會(huì)將10 MW～100 GW、100 MHz～100 GHz的電磁波定義為高功率微波(HPM)。輻射波束可控的高功率微波系統(tǒng)通常由高功率微波源、波束形成網(wǎng)絡(luò)、饋電陣列和輻射器組成。

用作高功率微波源的有:返波管BWO、磁絕緣線振蕩器MILO、等離子體填充返波管BWO、鎖相回旋管、相對(duì)論返波管、相對(duì)論磁控管、相對(duì)論速調(diào)管和回旋管。

高功率微波的傳輸系統(tǒng)常用波束波導(dǎo)、橢圓軟波導(dǎo)。輻射系統(tǒng)用到的有FLASOV天線、偏饋單反射面天線、偏饋雙反射面天線和相控陣天線。

巡航導(dǎo)彈和無(wú)人機(jī)可作為高能微波武器的發(fā)射平臺(tái)。高功率微波會(huì)干擾航空電子系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)，它不可能安裝在有人載機(jī)上，只能裝載在無(wú)人機(jī)上。

在同樣發(fā)射功率和天線增益情況下，瞬態(tài)場(chǎng)要比穩(wěn)態(tài)場(chǎng)傳播的距離遠(yuǎn)。高能微波武器瞬間的穿透能量足以損害電子零部件和擾亂計(jì)算機(jī)內(nèi)存。大多數(shù)海(地)對(duì)空導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)都非常敏感，需要依賴(lài)當(dāng)?shù)氐睦走_(dá)進(jìn)行發(fā)射控制，同時(shí)大多數(shù)的防空系統(tǒng)對(duì)高功率微波脈沖也非常敏感，易于被干擾和攻擊。高功率微波武器主要的攻擊目標(biāo)是雷達(dá)、通信、導(dǎo)航、計(jì)算機(jī)軍用電子設(shè)備、武器控制及制導(dǎo)系統(tǒng)，能夠擊穿電子元件，燒毀敵方電子設(shè)備，永久地?fù)p壞電子系統(tǒng)。

現(xiàn)在的高能微波武器就像炸彈一樣，屬于消耗性的一次性武器。可以發(fā)射高能微波武器的平臺(tái)有機(jī)載巡航導(dǎo)彈、戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈和聯(lián)合攻擊彈藥等。

高能微波武器可能是打擊深埋于地下的指揮控制中心的最有效手段。地下工事可能逃過(guò)炸彈攻擊，但是它們不能有效抵御高能微波武器的攻擊，因?yàn)榈叵鹿な卤仨氂兴春屯L(fēng)口，且必須具備通訊和電子設(shè)備，它們的屏蔽措施稍有差錯(cuò)，就難逃高能微波武器的破壞。在2003年伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，美英聯(lián)軍第一次使用了微波脈沖炸彈空襲了伊拉克國(guó)家電視臺(tái)，并造成電視臺(tái)一段時(shí)間癱瘓。

高功率微波武器的可能應(yīng)用場(chǎng)合為:

(1)反偵察

反成像雷達(dá)(SAR)衛(wèi)星和預(yù)警機(jī)、強(qiáng)力干擾機(jī)、干擾GPS反巡航導(dǎo)彈。

(2)壓制敵防空

壓制跟蹤、瞄準(zhǔn)雷達(dá)，通訊和導(dǎo)彈的導(dǎo)引、控制和攔截功能，微波彈和輕型微波炮和載在深入敵領(lǐng)空的飛行器(巡航導(dǎo)彈或無(wú)人機(jī)上)。

2 發(fā)展歷史［2］

從遠(yuǎn)古人類(lèi)利用雷擊起火到鉆木取火直到現(xiàn)代技術(shù)產(chǎn)生高功率微波，人類(lèi)利用能量的形式愈來(lái)愈復(fù)雜，科技含量愈來(lái)愈高。從地球誕生以來(lái)自然界普遍存在的雷電就是頻譜極寬的高功率微波。從美國(guó)科學(xué)家富蘭克林用風(fēng)箏研究閃電到20世紀(jì)五六十年代研究核爆炸引發(fā)的電磁脈沖，研究的對(duì)象均為不受控的高功率電磁脈沖。隨著科技的進(jìn)步，對(duì)閃電的研究手段和設(shè)備也愈來(lái)愈復(fù)雜。對(duì)微波的應(yīng)用也從雷達(dá)、通訊和微波爐等極其廣泛的領(lǐng)域發(fā)展出一枝獨(dú)秀的高功率微波。

1973年在前蘇聯(lián)應(yīng)用物理研究所和列別捷夫研究所用相對(duì)論返波管產(chǎn)生10 ns 400 MW的脈沖輸出。這是世界上第一個(gè)真正的高功率微波源。

美國(guó)在1980年代正式開(kāi)始高功率微波的研究，比前蘇聯(lián)晚了17年。2003年高功率電磁脈沖炸彈首次用于伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)。

3 世界各國(guó)研究現(xiàn)狀、主要研究機(jī)構(gòu)

(1)俄羅斯

長(zhǎng)期以來(lái)俄羅斯的多種高功率微波技術(shù)研究處于世界領(lǐng)先地位。俄羅斯主要研究機(jī)構(gòu)及研究成果見(jiàn)表1。

表1 俄羅斯

俄羅斯在高功率微波方面的主要技術(shù)成就有:(1)在等離子體加熱用的回旋管方面達(dá)到了高峰值功率;(2)研制了驅(qū)動(dòng)高峰值功率和高平均功率源的小型、重復(fù)脈沖功率源;(3)開(kāi)發(fā)了用于回旋管的高效耦合器和GW級(jí)結(jié)構(gòu)的輸出耦合器。他們對(duì)美國(guó)人放棄的磁絕緣振蕩器進(jìn)行了有效的研究，并使其成為最有發(fā)展前途的高功率微波源。俄羅斯在20世紀(jì)50年代就開(kāi)始研究電磁脈沖的效應(yīng)和軍事應(yīng)用。20世紀(jì)70年代以來(lái)高功率微波源已獲得迅速發(fā)展，小型便攜式高功率微波源可產(chǎn)生0.1～1 GW的峰值功率，脈沖重復(fù)頻率為100 Hz。利用現(xiàn)有技術(shù)研制出的陸基防空高功率微波發(fā)射系統(tǒng)樣機(jī)，由微波脈沖功率源、高功率微波源和配套的對(duì)空監(jiān)視雷達(dá)與指揮控制系統(tǒng)構(gòu)成，分載于三輛越野卡車(chē)上，總重量為13 t，可用于保護(hù)重要的軍事設(shè)施和指揮中心。1992年俄羅斯研制的NAGIRA雷達(dá)，發(fā)射功率300 MW、工作頻率10 GHz、脈寬5 ns、重復(fù)頻率150 Hz，能跟蹤150 km以外的高度低于50 m的直升飛機(jī)。俄羅斯在微波彈小型化技術(shù)方面有許多獨(dú)到之處。俄羅斯早在10年前就擁有微波彈，瑞典和澳大利亞軍方都買(mǎi)過(guò)俄羅斯早年制造的可裝入手提箱的電子炸彈，可發(fā)射10 GW脈沖。據(jù)美國(guó)報(bào)道，俄羅斯在前幾年已為SS-18洲際導(dǎo)彈裝備了電磁脈沖彈藥。2001年的利馬海事和宇航展覽會(huì)上，俄羅斯展示了兩種射頻武器，Ranets-E和Rosa-E。前者為射頻火炮，是一個(gè)射頻可變的防御系統(tǒng)，輸出超過(guò)500 MW，工作在厘米波段，產(chǎn)生10～20 ns的尖脈沖，能在60°扇形里使10 km范圍內(nèi)的高精度制導(dǎo)武器失效;后者也工作在厘米波段，重600～1500 kg，可安裝在飛機(jī)上用于降低敵方雷達(dá)系統(tǒng)性能，射程達(dá)到500 km。

(2)美國(guó)

美國(guó)高功率微波技術(shù)主要研究機(jī)構(gòu)及研究成果見(jiàn)表2。

表2 美國(guó)

續(xù)表

美國(guó)作為超級(jí)軍事大國(guó)，在高功率微波的研究方面投資最多，每年僅花費(fèi)在脈沖源上的投資就達(dá)數(shù)億美元。1999年定向能局與國(guó)際電話電報(bào)公司簽訂了一項(xiàng)1400萬(wàn)美元的合同，進(jìn)行高功率微波源、超寬帶天線、先進(jìn)概念和材料物理等方面的研究，現(xiàn)在美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行一項(xiàng)稱(chēng)為“定向能戰(zhàn)術(shù)機(jī)載作戰(zhàn)”的研究。其中最有作戰(zhàn)效力的就是高功率微波無(wú)人飛行器。在美國(guó)空軍協(xié)會(huì)的2002年大會(huì)上，洛克希德·馬丁公司負(fù)責(zé)先進(jìn)項(xiàng)目的副總裁尼爾稱(chēng)，高功率武器與無(wú)人機(jī)或巡航導(dǎo)彈綜合作戰(zhàn)的技術(shù)已經(jīng)可行。它把高功率微波武器裝在無(wú)人飛行器上，主要對(duì)付防空導(dǎo)彈、雷達(dá)和車(chē)輛，燒壞敵方武器關(guān)鍵裝置的電子部件。這種無(wú)人機(jī)可飛到敵占區(qū)內(nèi)進(jìn)行更為精確的打擊，減少了長(zhǎng)距離所需的高功率微波發(fā)射能量和執(zhí)行危險(xiǎn)任務(wù)的人員傷亡?？哲姕?zhǔn)備在2012年將此類(lèi)高功率微波武器放到無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)上。美國(guó)各軍種對(duì)微波武器都有特殊的要求。陸軍提出戰(zhàn)術(shù)微波武器要能裝在大型履帶戰(zhàn)車(chē)上，而且要把定向性極高的天線裝在直立的桅桿上，以利于最佳瞄準(zhǔn)?？哲娨笪⒉ㄎ淦黧w積小，并采用專(zhuān)用天線。海軍的艦載微波武器要求具有高功率、大天線和遠(yuǎn)的作用距離?？梢钥闯觯＼妼?duì)微波武器在重量、空間和功率等方面提出的限制條件較小。因此，海軍的微波武器極有可能在未來(lái)20年內(nèi)首先投入作戰(zhàn)使用。

美國(guó)已在許多動(dòng)物和人身上作了數(shù)千次有關(guān)主動(dòng)拒止技術(shù)(ADT，active denial technology)武器的試驗(yàn)，補(bǔ)充了真實(shí)情況下的效應(yīng)數(shù)據(jù)。

(3)英國(guó)

英國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始大力發(fā)展高功率微波技術(shù)。英國(guó)主要研究機(jī)構(gòu)及研究成果見(jiàn)表3。

表3 英國(guó)

英國(guó)在高功率微波源的脈沖縮短問(wèn)題和爆炸驅(qū)動(dòng)方面的成就受到廣泛的關(guān)注。1990年英國(guó)國(guó)防部利用爆炸磁壓縮發(fā)生器與特種行波管制造過(guò)1 GW的微波彈。一座位于英國(guó)西南部的秘密設(shè)施曾研制過(guò)多種高功率微波武器。目前，美國(guó)有計(jì)劃使用英國(guó)在該設(shè)施研制的強(qiáng)力微波炸彈，現(xiàn)正處于預(yù)測(cè)階段。據(jù)報(bào)道，該炸彈釋放的電磁波威力相當(dāng)于核爆炸，十億分之一秒內(nèi)放射出數(shù)十億瓦威力的電波。有消息稱(chēng)，英國(guó)官方研究實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)部門(mén)都參與了高功率微波武器的開(kāi)發(fā)工作。這種武器將被安裝在諾·格公司的BQM-145A中程無(wú)人駕駛飛機(jī)上，使用的高速低空飛行的無(wú)人駕駛飛機(jī)可能是從地面起飛的，也可能是從F/A-18上起飛的。此外，對(duì)于部署高功率微波武器，英國(guó)國(guó)防部還安排了潛在的備選平臺(tái)——風(fēng)暴影子巡航導(dǎo)彈。另外，英國(guó)還參加了美國(guó)波音公司研制的美國(guó)空軍X-45高功率微波無(wú)人機(jī)計(jì)劃。

(4)其他

歐洲高功率微波的研究在德國(guó)和法國(guó)也很突出。法國(guó)從1988年起就將“用微波武器燒毀電子設(shè)備”的研究列入重點(diǎn)課題，1990年就已發(fā)表了關(guān)于制造電磁脈沖彈的專(zhuān)利，由法國(guó)陸軍武器工業(yè)集團(tuán)研究的微波炮彈預(yù)計(jì)在2005年或2010年投入使用。德國(guó)也一直非常重視無(wú)人機(jī)高功率微波武器的研究工作，但是至少還需要5年時(shí)間才能達(dá)到實(shí)用程度。隨著機(jī)載定向能系統(tǒng)的交付使用，小型化和大功率需求將顯得更為突出。2004年6月在倫敦舉行的定向能武器討論會(huì)上，先進(jìn)技術(shù)的首要人物托馬斯·魏澤透露，德國(guó)萊茵金屬公司正在研究用于防空作戰(zhàn)的中等能量激光和高功率微波武器。目前，魏澤集團(tuán)正在考慮把機(jī)槍、導(dǎo)彈、中等功率激光器和高功率微波與目標(biāo)截獲及跟蹤傳感器組合在一起，形成一種裝在幾輛車(chē)上的機(jī)動(dòng)式聯(lián)網(wǎng)防空系統(tǒng)。高功率微波武器將用于對(duì)付低成本巡航導(dǎo)彈和無(wú)人機(jī)，摧毀控制它們的電子設(shè)備。中等功率的激光武器將探測(cè)諸如攻擊直升機(jī)、無(wú)人機(jī)或裝甲車(chē)輛之類(lèi)威脅源的光學(xué)設(shè)備，并用激光脈沖命中它們。

4 關(guān)鍵技術(shù)

4.1 高功率微波的產(chǎn)生(源)

各種產(chǎn)生高功率微波的器件，如圖1～圖5所示。

4.2 定向輻射(天線)［3］

天線是高功率微波源和自由空間的接口。與常規(guī)天線技術(shù)不同，高功率微波定向武器用的天線，具有兩個(gè)基本的特征:一是高功率;二是短脈沖。為滿(mǎn)足定向能武器的需要，天線應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:很強(qiáng)的方向性，很大的功率容量，帶寬較寬，并具有適當(dāng)?shù)嘏园觌娖胶筒ㄊ焖賿呙璧哪芰?。重量、尺寸能滿(mǎn)足機(jī)動(dòng)性要求，常見(jiàn)為車(chē)載。受公路運(yùn)輸長(zhǎng)、寬、高限制，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要用到許多綜合技術(shù)。常用到的卡塞格倫天線的增益、效率要高，副瓣要低，天線的核心技術(shù)在饋源上，體積要小，帶寬要大，能耐高功率，有多極化或可變極化的能力。饋源饋電系統(tǒng)示意圖如圖6～圖11所示。

天線的方向性是其集中輻射功率在特定方向的能力，可表為整個(gè)球面的立體角4π立體弧度與束面積ΩA之比為

而方向性常常定義為在距離R處的功率密度S與總功率為P的各向同性源功率密度之比為

增益G是天線效率的GD倍，即G=εGD=。

式中，Ae是天線面積;ε 是天線效率，典型值為0.5 ～0.8。

天線的輻射功率密度為

乘積PG是有效輻射功率(ERP)。對(duì)于不同有效輻射功率在不同射程時(shí)其功率密度也不同。為了避免高功率微波對(duì)己方造成傷害，特別要注意控制高功率微波天線遠(yuǎn)副瓣的輻射能量。

由于HPW源可以分為窄帶源和寬帶源兩種，與之相對(duì)應(yīng)，天線應(yīng)用HPW也可分為窄帶天線和寬帶天線兩類(lèi)。

(1)窄帶天線

在實(shí)踐中，只有少數(shù)幾種天線用在窄頻帶HPW研究中。由于普通微波中常使用的拋物面天線的集中饋電包含非常高的場(chǎng)強(qiáng)，使得拋物面天線在HPW中卻很少使用。在HPW中最常用的是喇叭型天線，其使用原理類(lèi)似于波導(dǎo)。喇叭天線是將直接從源延伸的矩形或圓形波導(dǎo)做成像一個(gè)向外擴(kuò)張的喇叭口。目前最通用的類(lèi)型是矩形喇叭天線。

現(xiàn)在，已經(jīng)開(kāi)始在HPW系統(tǒng)中使用天線陣列，通過(guò)增加天線陣源數(shù)目使功率分離或采用局部吸收器來(lái)抑制旁瓣，達(dá)到比較好的方向性。陣列天線的應(yīng)用及其可信度主要是來(lái)自于以下三個(gè)因素:更高的功率將需要更大的面積以免擊穿;極高功率(約100吉瓦)將從相位鎖定源陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)，這意味著多個(gè)輸出波導(dǎo)需要多個(gè)天線;陣列的目標(biāo)快速電跟蹤技術(shù)與高度的定向性是相容的。

(2)寬帶天線

當(dāng)脈沖寬度為納秒量級(jí)時(shí)，天線設(shè)計(jì)變得更加復(fù)雜。天線的占空時(shí)間是波穿過(guò)天線直徑時(shí)間的若干倍。如果進(jìn)入天線的波脈沖長(zhǎng)度短于占空時(shí)間，就不能利用天線的全口徑而使增益減小、脈沖分散。有兩種方法可以應(yīng)用于脈沖雷達(dá)天線。第一種方法是通過(guò)寬頻帶低色散天線發(fā)送脈沖信號(hào);第二種方法是利用天線的色散，由較長(zhǎng)的輸入信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)。

大多數(shù)沖擊雷達(dá)至今仍采用橫電磁波(TEM)喇叭天線。這種天線只是張開(kāi)成指數(shù)型喇叭天線的兩個(gè)金屬片。這種喇叭天線能夠輻射寬度大于1 ns的脈沖，其頻帶寬度為1 GHz。

總之當(dāng)今的天線是普通天線形式的直接外延，只是為了防止空氣擊穿而作了一些改進(jìn)。天線陣列剛剛進(jìn)入發(fā)展階段，主要用于鎖相多路振蕩器或放大器系統(tǒng)。到目前為止，天線子單元的衰減已經(jīng)達(dá)到了很小，但高增益、低色散和寬頻帶天線的研究還有很多的實(shí)際困難。

要特別注意的是來(lái)自太空的威脅，空間太陽(yáng)能電站也可能被用作太空高能微波武器發(fā)射的基地。

《美國(guó)空軍2025年戰(zhàn)略規(guī)劃》的研究報(bào)告在未來(lái)武器構(gòu)想中提出發(fā)展空基高功率微波武器，要求這種武器對(duì)地面、空中和空間目標(biāo)具有不同的殺傷力。它用低軌道(500～916 km)的一組衛(wèi)星站把超寬帶微波投射到地面、空中和空間目標(biāo)上，在一個(gè)幾十到幾百米的范圍內(nèi)產(chǎn)生高頻電磁脈沖，摧毀或干擾目標(biāo)區(qū)內(nèi)的電子設(shè)備。

5 高功率微波的基本效應(yīng)、威力［1，4］

效應(yīng)研究是高功率微波武器能夠真正投入使用的關(guān)鍵，系統(tǒng)戰(zhàn)技指標(biāo)的確定、作戰(zhàn)效果的評(píng)估和主動(dòng)防護(hù)等各方面都需要以效應(yīng)研究為基礎(chǔ)。

高功率微波能產(chǎn)生熱效應(yīng)、生物效應(yīng)、電效應(yīng)和電子效應(yīng)。

(1)熱效應(yīng)

普通燈泡在從開(kāi)口6×15平方英寸矩形波導(dǎo)(功率密度≤4 kW/m2)中輻射出5 kW(～400 MHz)超高頻功率照射下會(huì)爆炸，距波導(dǎo)開(kāi)口一定距離處熒光燈被點(diǎn)亮，以及鋼絲絨爆炸形成電弧。在非常短的發(fā)射時(shí)間內(nèi)加熱目標(biāo)，要求的功率電平為1000～10000 W/cm2。

(2)生物效應(yīng)

當(dāng)人體處于脈沖波輻射之下時(shí)，能感覺(jué)到一種可聞的聲音。在微波輻射下整個(gè)身體的溫度升高1℃是有害的，延長(zhǎng)輻射時(shí)間而引起的大幅度升溫會(huì)導(dǎo)致死亡。當(dāng)頻率低于400 MHz，高于3 GHz時(shí)，被人體吸收的入射能量小于50%。當(dāng)頻率在1～3 GHz之間時(shí)，入射能量的吸收率達(dá)100%。脈沖能量可以激發(fā)生物效應(yīng)，同樣平均值的連續(xù)波功率無(wú)生物效應(yīng)。對(duì)普通人體，在20～300 MHz的范圍內(nèi)整體吸收率最大。當(dāng)頻率達(dá)2450 MHz時(shí)，“專(zhuān)用吸收率(SAR)”在人體的頸、腿和肘處相對(duì)而言較高。

人接收的微波功率密度為10～50 mW/cm2時(shí)，人將發(fā)生痙攣或失去知覺(jué);在100 mW/cm2時(shí)，人的心肺功能將會(huì)衰竭;0.5 W/cm2時(shí)的微波功率密度將會(huì)燒傷人體皮膚;20 W/cm2時(shí)2 s即可造成三度燒傷;當(dāng)功率密度達(dá)到80 W/cm2時(shí)，1 s內(nèi)即可將人燒死。生物效應(yīng)與照射功率密度對(duì)比，見(jiàn)表4。

表4 生物效應(yīng)與照射功率密度

(3)電效應(yīng)

場(chǎng)對(duì)金屬線的耦合、相干效應(yīng)。設(shè)備的導(dǎo)線、動(dòng)力電纜、電話線和失效的屏蔽部件甚至屏蔽箱上的孔洞，駐波能量通過(guò)它們耦合到設(shè)備而造成破壞。

(4)電子效應(yīng)

整流、互調(diào)、上鎖、熱破壞、擊穿和數(shù)字電路的干擾。因一個(gè)導(dǎo)彈電纜的屏蔽接頭未到位，高功率微波產(chǎn)生的電子效應(yīng)曾導(dǎo)致美國(guó)航空母艦上飛機(jī)、導(dǎo)彈和炸彈的意外爆炸。發(fā)射功率遙控設(shè)備和傳感器，發(fā)射的微波能量被吸收接收，功率電平通常為0.01～0.1 W/cm2。以壓制功率干擾微波和通訊系統(tǒng)的接收天線信號(hào)要求的功率電平為1～10 W/cm2。破壞傳感器和電子設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)要求的功率電平為10 ～100 W/cm2。

一個(gè)功率為1 GW，脈寬為1 μs和天線增益為40 dB的微波炮可使商用、工控或軍用計(jì)算機(jī)翻轉(zhuǎn)的作用距離分別為 8.1 km，3.6 km 和2.4 km。為降低對(duì)微波源的要求或者增加作用距離，要求脈寬大于100 ns。隨著微波技術(shù)與器件的發(fā)展，微波功率不斷提高，目前峰值功率已達(dá)數(shù)十吉瓦。