Detektion von Hochleistungsmikrowellen

Mit Hochleistungsmikrowellen (engl. HPM) können aus kurzer bis mittlerer Distanz elektronische Systeme in wichtiger stationärer Infrastruktur und Fahrzeugen gestört und sogar zerstört werden. Zur Überwachung der Umgebung elektronischer Anlagen gegenüber elektromagnetischen Angriffen werden Detektionssysteme benötigt, welche als Minimalfunktion das Vorhandensein eines elektromagnetischen Impulses (HPM) in einer geeigneten Form melden. Als reine Warngeräte sind solche Geräte, evtl. erweitert um eine Anzeige der Amplitude in groben Schritten und der Anzahl der Bedrohungsimpulse in vielen Fällen ausreichend. Solche Kleinsysteme sind in Form von batteriebetriebenen Taschen- oder Handgeräten mit integrierten omnidirektionalen Breitband-Antennen wurden am Fraunhofer INT auf ihre Funktionalität und Belastbarkeit gegenüber HPM getestet. Zur ständigen Überwachung hochwertiger stationärer Anlagen und insbesondere zur Suche und Identifizierung von HPM-Quellen wurde am Fraunhofer INT ein einkanaliger HPM-Detektor mit erweitertem Leistungsumfang entwickelt, der Hochleistungsmikrowellen mit hohen Feldstärken in einem großen Dynamikbereich messen und analysieren kann. Er kann neben der Stromversorgung aus einem stationären Netz auch für gewisse Zeit aus Batterien betrieben werden. Eine genügende Eigenimmunität gegenüber HPM-Einwirkungen wurde durch Tests im TEM-Wellenleiter und der Modenverwirbelungskammer des Fraunhofer INT verifiziert. Als weitere Ausbaustufe wurde der HPM-Detektor um eine Richtungserkennung erweitert. Vier um jeweils 90° versetzte Spiralantennen und parallel arbeitende Detektionskanäle können nun HPM-Angriffe aus jeder Richtung in der Ebene erfassen. Durch die Antennenanordnung und Richtcharakteristik ist nun zusätzlich eine Richtungsbestimmung mit einem Fehlerwinkel unter 20° möglich.