综合考虑高功率微波强磁场作用下的热致快速电子效应，碰撞频率，电离频率等充分体现高功率微波特性的参量模型，基于高功率微波混合大气传输模型，提出了单脉冲高功率微波混合大气理论研究结果表明：考虑中性气体分子交叉作用以及电子的碰撞热效应后，大气击穿时对应的等离子体频率明显变大；大气击穿阈值随高度的增加先行渐进然后增大，在30-60 km区域存在一个极小值。开展了X跨窄带高功率微波单脉冲大气击穿实验研究，得到了典型条件下的高功率微波击穿现象，波形和阈值，并且与理论结果一致性更好。