利用毫米波辐射计探测金属目标的研究

基于物质辐射原理和毫米波无源探测技术,设计一套毫米波辐射计系统。根据实际运用需要,提出了目标信号波形特征提取与对目标中心进行定位的方案。通过建立天线温度模型和系统工作模型,进行了相应的仿真分析。最后通过设计实验,得到了十分有用的实测实验数据,验证了系统工作原理。     

基于交流辐射计的被动毫米波成像研究

不同于传统的直流辐射计成像,在国内首次将结构简单的交流辐射计用于毫米波被动成像.在讨论交流辐射计的特殊结构与能量频谱基础上,分析了交流辐射计成像解读与补偿机制,针对不同的应用背景如安全检查进行了大量的室外室内成像实验.3mm波段交流辐射计成像的结果表明:交流辐射计成像具有自己的特色,可获得类似直流成像的效果,并且易于集成实现焦平面阵列成像.     

毫米波辐射计在探测空中涂层隐身目标中的应用研究

介绍了毫米波辐射计探测空中涂层隐身目标的机理,对涂层隐身目标和光洁金属目标的天线温度对比度进行了对比计算,并利用毫米波辐射计对空中涂层隐身目标和光洁金属目标进行了探测实验.计算和实验表明,隐身目标引起的天线温度对比度比同等大小的光洁金属目标引起的天线温度对比度大;对毫米波辐射计探测空中目标而言,目标的隐身涂层起不到隐身功能.     

亚毫米波被动探测目标辐射方程与特性研究

目前亚毫米波系统正处于开拓和发展时期,在军事与民用中均具有重要应用.文中主要研究了目标物质的亚毫米波辐射传递方式,并给出目标物质的亚毫米波辐射传递方程新的求解方法.分析了天气现象影响亚毫米波辐射计的探测距离,以云(雾)衰减为例,对探测距离和温度,以及含水量的关系进行了分析.     

毫米波辐射计对金属目标的探测

针对金属目标的探测问题,依据金属的毫米波辐射特性,提出一种基于毫米波辐射计成像的金属目标探测方法。该方法首先利用毫米波辐射计扫描目标并成像,再用区域标记算法标记成像图像,通过分析标记区域的面积排除干扰信息,最后检测出金属目标。实验表明,该方法能够从各种背景中有效检测出金属目标,为下一步目标的识别、跟踪与定位提供了依据。     

综合孔径辐射计空中隐身目标探测性能分析

微波辐射信号是\"似噪\"的随机信号,综合孔径辐射计反演图像具有随机特性。建立了综合孔径辐射计反演图像的统计分布模型,提出了基于综合孔径辐射计反演图像的目标检测概率计算方法,给出了综合孔径辐射计的最大探测距离方程。并以100单元T型天线阵列为例,分析了综合孔径辐射计用于空中隐身目标探测的性能,通过仿真进行了实验验证。论文研究结果将为综合孔径辐射计技术在隐身目标探测中的应用提供理论依据。     

毫米波辐射探测目标亮温的估计

毫米波近感技术是利用物体的毫米波辐射特性探测识别目标,在许多领域有着重要应用。为在毫米波辐射探测中求得精确的真实目标亮温,必须建立天线电磁辐射与环境电磁辐射交会的数学模型,此模型是第一类病态Fredho1m积分方程。寻找适当的方法能得到一个尽可能好的或同精确值相当接近的近似计算方法,为此,本文给出毫米波辐射计目标辐射亮温的估计方法。     

大气探测红外分光辐射计Ⅱ型模样

报道了大气探测红外分光辐射计Ⅱ型(ASIS-2)模样,它具有20个通道,可以从卫星探测大气温度廓线和水汽垂直分布.它与美国TIROS-N/NOAA气象卫星上的高分辨率红外辐射探测仪(HIRS)相比,在光学、电子学和机械等方面都作了改进.其仪器灵敏度优于HIRS-1仪器,而与HIRS-2接近.它具有可增加2个红外通道和多个可见光通道的潜力.     

3mm与8mm波段无源探测特性的比较

研究了毫米波无源探测器探测草地背景中水泥路面的原理.根据8mm和3mm波段下天线和地物辐射计的特性,计算出8mm和3mm辐射计探测地面目标的天线温度对比度,得到这两种辐射计在各种天线口径和工作条件下的最大探测距离,并对两者的实际探测效果进行了比较.     

360 GHz返波管的研究

对采用齿状光栅结构的慢波电路进行了研究,该结构在电子束与光栅表面接近的情况下有一定的通过率。在求得最大耦合阻抗条件下,设计了一种工作在360 GHz的返波管,通过对互作用电路的耦合阻抗的分析,可以减小亚毫米波及太赫兹真空电子学辐射源对阴极发射电流密度的要求。当工作电压为19.5 kV,工作电流75 mA时,PIC模拟结果得到了8 W的平均功率输出,考虑阴极为脉冲工作时,该器件在360 GHz可以得到4 mW的平均功率输出。     

弹载毫米波辐射计天线辐射方向图的仿真处理研究

以已知的相互正交的两个平面上的天线方向特性为基础,采用Shepard插值方法,导出了弹载毫米波辐射计在直角坐标系下空间各点的天线增益分布,并据此对目标信号进行了仿真计算,所得结果可为辐射计目标识别和成像研究提供准确、重要的基础数据.     

装甲目标毫米波辐射温度的建模与计算

在被动毫米波探测原理的研究基础上,建立了辐射计天线温度模型与输出信号模型,对装甲目标进行了实战条件下的毫米波辐射温度计算与分析.指出在进行雷达隐身的同时,必须进行针对被动探测的毫米波被动隐身技术研究,即毫米波辐射特性的控制.     

3mm涂层隐身材料的天线温度模型

根据电磁场理论导出了3mm涂层隐身材料的辐射率．在此基础上建立了涂层隐身材料的辐射计天线温度模型．给出了天线温度与涂层材料的厚度、相对介电常数、相对磁导率之间的定量关系．并将数值计算结果与实际测量值进行了比较,其结果的一致性说明了该模型的有效性．     

基于准光技术的亚毫米波单脉冲天线

基于准光技术在亚毫米波频段设计分析了一种单脉冲天线。采用时域有限差分(FDTD) 方法结合斯特拉顿-朱兰成(Stratton-Chu)公式对该准光单脉冲天线的辐射性能进行了严格的仿真分析。为了进一步抑制辐射和波束方向图的副瓣电平,引入了修正的介质双曲透镜。仿真结果表明,该单脉冲介质透镜天线具有良好的辐射特性,其中和波束的副瓣电平小于-11.9 dB,差波束的零深低于-30.0 dB,不平衡度小于0.50 dB。     

被动毫米波焦面阵成像技术

以安全检查为背景,研究了近距离被动毫米波焦面阵成像的关键技术.其中包括采用基模高斯波束法结合几何光学法分析系统准光路;设计多波束宽角扫描透镜天线;提出一种新型结构的介质棒天线,该天线易于排成紧密阵列且能够为透镜提供良好的照射;研制工作于Ka频段的高灵敏度、小型化直接检波式辐射计等.给出了20通道被动毫米波焦面阵成像系统...     

使用卡氏天线的弹载3mm三波束探测系统的研究

以弹载应用为背景,提出了一种3mm被动毫米波多波束探测系统设计方案．该系统使用一个接收机及两组PIN管,可实现三通道的功能．在介绍了系统的工作原理后,对系统的主要参数进行了详细的设计．分析和实验表明该系统是可行的．     

毫米波辐射计反空中涂层隐身飞机的分析

利用毫米波辐射计反空中涂层隐身飞机的基本机理和美国标准大气模型（１９７６）及Ｌｉｅｂｅ毫米波传输模型（１９８５）模拟计算了大气和地面等背景引入了天线品杨温度和辐射计天线温度的信杂比。     

综合孔径无源成像探测系统阵列特性分析

毫米波综合孔径无源成像探测系统阵列设计一般受到系统复杂度、平台、受限布阵区域及共形等众多约束条件的限制,因此如何根据约束条件开展阵列设计是实际应用中需要解决的第一个技术问题。针对该技术问题,对常见阵列的阵列布阵特点、空频域采样特征以及阵列性能等方面进行了详细分析与比较。分析表明,在同等受限布阵空间以及天线数目近似相等的约束条件下,圆阵以及Y/ 交错Y 形阵的整体性能较优,研究结果可为毫米波综合孔径无源探测系统的理论研究和系统设计提供指导。