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目前存在的空中电场探测方法，主要实现空中矢量电场的一个或两个分量的探测。介绍了一种新型的空中三维电场探测系统，系统由传感器、发射机、接收机以及地面信号处理单元组成，传感器采用新型的三维电场传感器，其探测到的三维电场信号是由发射机发射，接收机接收到信号后，送到信号处理部分进行分解，识别出的电场三维信号矢量。该系统进行了外场探空试验，成功地获得了可靠的空中三维电场探测数据，完成了从地面至15km高空之间的电场的三维探测。