近年来现代飞机设计中逐渐大量的采用复合材料代替金属材料,然而也极大的降低了机体对外部电磁环境的屏蔽效能,同时伴随着电子技术的快速发展,各种精密测量、控制及无线电等机载电子设备正日益广泛地应用在飞机上,未加雷电防护或雷电防护设计不当的机载电子设备,一旦遭受雷击,极易损害,从而可能引发飞机灾难性后果。本文在此背景下分析飞机机载电子设备雷电效应及其试验环境,针对机载电子设备设计雷电波形发生电路,对雷电波形发生电路进行仿真分析,然后在此基础上研制机载电子设备雷电波形发生器,并用波形发生器对机载电子设备进行雷电间接效应试验,考核机载电子设备的雷电防护特性。主要的研究内容包括以下方面:　　 在飞机雷电效应及其试验环境方面,阐述了飞机及其设备的雷电效应,包括雷电直接效应和雷电间接效应,分析了飞机的雷电直接效应损伤途径及其试验环境、雷电间接效应耦合机理及其试验环境,其中着重分析了机载电子设备雷电间接效应试验环境。　　 在雷电波形发生电路设计及仿真方面,首先通过对机载电子设备雷电间接效应试验波形电路进行理论分析,针对选择的雷电间接效应试验波形确定其波形发生电路结构,利用拉普拉斯变换推导出电路元器件与波形参数之间的关系,并通过数学和工程方法得到波形发生回路的关系曲线,从而确定电路中元器件的具体数值。最后针对波形发生电路运用MATLAB软件进行仿真分析,考察两者之间的拟合情况。　　 在雷电波形发生器研制方面,首先在硬件设计方面,主要是针对充电回路的结构、放电回路的放电开关、触发回路和控制回路的结构、测量回路的结构以及人机界面进行设计；在系统软件方面,主要是针对波形发生器的充电程序以及测量和显示程序的设计；最后,针对雷电波形发生器的电磁兼容性问题,从硬件和软件两方面采取了相应的抗干扰措施。　　 在雷电间接效应试验方面,首先介绍了雷电间接效应试验方法、试验目的、试验布局和试验程序；其次阐述了受试机载电子设备,并针对受试设备分析了所采取的雷电防护措施以及相应的检测系统；最后用研制的雷电波形发生器对已采取防护措施的受试设备进行雷电间接效应试验,通过试验的结果来考核受试机载电子设备的雷电防护特性。