微机在微波辐射计中的应用

本文讨论了微机在微波辐射计中应用的发展情况,并以周期定标全功率辐射计为例,叙述了其技术优势,工作原理,分析方法以及实验结果。     

微机在微波辐射计中的应用

本文讨论了微机在微波辐射计中应用的发展情况，并以周期定标全功率辐射计为例，叙述了其技术优势，工作原理，分析方法以及实验结果.     

微波辐射计接收机两点定标法误差分析及准确性验证

介绍了微波辐射计接收机两点定标法,并进行了误差分析.对自行研制的23.8GHz数字增益自动补偿微波辐射计进行了定标,计算定标误差范围.对接收机两点定标法得到的定标方程进行了验证实验,结果表明采用两点定标法对辐射计接收机进行定标有良好的准确性.     

直接采样微波辐射计统计模型及定标研究

直接采样微波辐射计对射频信号直接采样,是一种结构简单的数字辐射计.受高速、宽带模数转换器(ADC)采样、非理想量化的影响,直接采样数字接收机输出信号的统计特性将改变,传统辐射计的定标方法不再完全适用于直接采样微波辐射计.论文分析ADC的非理想量化,建立直接采样数字接收机输出信号的统计模型和直接采样微波辐射计的定标方程;实验采用多点定标方法对直接采样微波辐射计进行定标,并用三次样条插值拟合直接采样数字接收机输出信号功率估计值与输入噪声温度之间的转移曲线,提高直接采样微波辐射计的测量精度.     

星载微波辐射计周期定标技术的综述

本文从周期定标方式、定标方程和定标误差分析等几个方面全面系统地阐述了星载微波辐射计周期定标技术,介绍了国外的最新动态.这对我们设计自己的星载辐射计周期定标系统是大有俾益的.     

毫米波辐射计定标系统

研制了小口径天线毫米波辐射计自然变温智能定标系统，该系统实现了所有数据的自动采集与分析。利用该系统对8mm狄克式辐射计进行了定标实验，得到了该辐射计的主要性能和定标方程。对其进行的精度分析表明该定标系统的天线温度不确定度为1.0582K。     

星载微波辐射计周期定标技术的综述

本文从周期定标方式，定标方程和定标误差分析等几个方面全面系统地阐述了星载微波辐射计周期定标技术，介绍了国外的最新动态。这对我们设计自己的星载辐射计周期定标系统是大有俾益的。     

太阳辐照度绝对辐射计的定标新方法

为了扩展动态测量范围,提高对较低的激光功率的测量不确定度,对太阳辐照度绝对辐射计的测量方法进行了研究与改进。首先,重复测量各个激光功率的响应度,分析由响应度引入的系统误差对测量不确定度的影响;其次,提出改进的测量方法,通过两次电定标实时修正光功率附近小功率区间的响应度;最后,使用新方法和传统方法测量各个功率的激光,比较测量不确定度。实验结果表明:根据宽功率区间获得的响应度的相对不确定度为2.7%,测量较低的激光功率时,不可忽略由响应度引入的误差。当激光功率低于20 mW时,改进方法的相对测量不确定度仍为0.1%,具有更好的稳定性,补偿了响应度误差。因此,电定标与光定标差距非常大,不具备可比性,需两者结合实现全动态范围定标;该方法可以扩展动态测量范围,对于定标太阳辐照度绝对辐射计具有重要意义。     

微波辐射计的功率非线性对标定天线温度的影响

微波辐射计通过两点定标反演天线温度依赖的是辐射计的输入功率与输出电压的线性关系。通过分析平方律检波器的输入功率与输出电压的关系，导出非线性系数与由口面定标法反演的天线温度误差的关系式。定量说明了功率非线性度引入误差的大小．通过计算分析得出两种定标系统（地面遥感和星载遥感）对功率非线性度的要求。     

毫米波零中频全功率辐射计系统

提出了一种零中频接收的毫米波全功率辐射计系统,可降低外差式全功率辐射计系统实现的难度和成本,有利于实现系统的集成化和轻小型化。运用随机过程理论分析了全功率辐射计视频信号功率谱和温度灵敏度,在此基础上分析了零中频全功率辐射计的温度灵敏度。结果表明,在满足截止频率高于1/2视频积分滤波器带宽条件下,零中频辐射计中频通道可采用高通滤波器抑制直流漂移和低频噪声,而不会影响辐射计温度灵敏度,其理论值与射频带宽2倍于中频带宽的全功率辐射计相同。完成了一个34～40GHz毫米波多通道零中频全功率辐射计系统的设计和研制,采用10通道一体化集成和本振空馈功率分配技术,实现了系统的集成化和小型化,测试温度灵敏度与理论值相符,表明了理论分析的正确性和设计方法的可行性。     

基于低温辐射计的陷阱探测器红外绝对光功率响应度的定标

采用低温辐射计在1064nm波长对两个硅陷阱探测器（trap 0#和trap B）进行绝对光功率响应度定标。描述了定标方法、实验装置和数据的分析方法,提出了低温辐射计窗口的精确复位和窗口透过率的测量方案,测量得到的透过率达到0.999以上。结果表明,两个探测器绝对响应度定标的合成不确定度分别为1.457×10-4和1.458×10-4,定标结果的重复性分别达到了0.014％和0.008％。分析了测量时各项不确定度来源,对光功率响应度定标不确定度进行了评估。最后对0＃硅陷阱探测器在1064nm波长处光功率响应度的温度稳定性进行了测试研究。     

低温绝对辐射计不同定标光路的比对实验

低温辐射计是当前光辐射功率计量的最高标准,其测量精度的评价可以通过不同低温辐射计之间的比对来完成。开展了不同定标光路的低温辐射计比对实验。实验采用中国科学院安徽光学精密机械研究所研制的陷阱探测器作为传递标准,在633 nm波段对传递探测器的光谱响应度进行了绝对标定。比对结果表明,传递探测器的绝对光谱响应度的测量一致性为3.610-3,定标总合成不确定度为3.310-4(k=1),实验结果验证了两家单位低温绝对辐射计定标系统的可靠性和高精度。     

红外陷阱探测器的光谱辐射定标技术

遥感信息定量化要求高精度的光谱辐射定标技术支撑,使传感器获取数据可比较性、测量精度和长期稳定性得到保证,溯源于低温绝对辐射计的定标技术是发展趋势.为提高红外绝对光谱响应率定标精度,在一种薄膜热电堆传感器上加装镀金反射半球,研制了红外陷阱探测器作为标准传递探测器.利用电替代技术,测试了红外陷阱探测器光谱响应线性、空间响应均匀性和稳定性.通过溯源于低温绝对辐射计的光谱辐射定标系统,标定了其在1. 1~3. 0μm短波红外波段的绝对光谱响应率,合成不确定度小于1%.将红外陷阱探测器应用于红外光谱辐射定标,可缩短低温绝对辐射计的红外光谱功率标准传递链路并提高定标精度.     

地基微波辐射计Tipping定标效果及误差分析

地基多通道微波辐射计采用了Tipping定标方法来实现自动定标,它是维持微波辐射计观测亮温数据可靠性的重要措施之一。为了说明Tipping自动定标过程,从Tipping标定的原理出发,详细介绍了微波辐射计Tipping自动定标过程及使用条件,同时对定标误差的基本来源进行了定量分析。最后利用微波辐射计实际观测资料进行了Tipping定标试验,并利用探空资料对Tipping定标效果进行了对比验证。结果表明Tipping定标方法使得亮温定标精度小于1 K,能够有效提高亮温观测精度和湿度廓线的反演效果。该方法对微波辐射计亮温数据观测的长期稳定性有着显著的作用。     

红外辐射计的辐射定标

红外辐射计的辐射定标是辐射计的设计和使用中一个必不可少的组成部分。本文阐述了辐射定标原理、定标过程及定标结果,并对误差进行了分析。     

中频比较辐射计的设计和实验

叙述了3mm中频比较辐射计的工作原理、电路结构、特性分析及实验结果,研究表明,这种辐射计不需3mm开关,其稳定性优于全功率辐射计,而成本和尺寸均与全功率辐射计相关不大,完全可以满足小型化、实用化的需要。     

遥感、遥测、遥控

TP73 96031304微波辐射计低温定标负载的研究/吕颖,张祖荫,郭伟(华中理工大学图象识别与人工智能所)刀华中理工大学学报一1996,24(2)一72一73 基于Hardy定标方法在精度上受到的限制,提出了一种新的辐射计低温定标负载结构.并根据分层中电磁波传输的基本理论对这种结构进行分析,得到辐射亮温的计算公式,得出了绝热层对定标负载辐射的贡献必须在定标方程中加以考虑而不能忽略的结论.计算结果与实验结果符合得较好。图2表2参双金)最优解的过程。文中提出的有限光谱混合分析方法是在约束条件下求混合光谱方程的最优解,并提出子决速算法.该方法…     

数字全极化微波辐射计系统设计与定标分析

海洋风场是海洋与大气作用的重要参数之一。全极化微波辐射计是一种新型的微波遥感器。数字全极化微波辐射计采用多路数字相关技术,对水平和垂直极化信号进行相关处理,产生反演海面风场模型所需海面亮温Stokes矢量。详细介绍了数字全极化微波辐射计的系统设计方法,包括射频前端、中频段和数字相关器的设计。同时给出了系统内定标以及外定标方法。对数字全极化微波辐射计做了细致的理论分析和硬件实现设计。     

3mm波段中频比较辐射计的研究

叙述了3mm中频比较辐射计的工作原理、电路结构、特性分析及实验结果，研究表明，这种辐射计不需3mm开关，其稳定性优于全功率辐射计，而成本和尺寸均与全功率辐射计相差不大，完全可以满足小型化、实用化的需要。     

周期定标毫米波辐射计的性能分析

辐射计的性能主要取决于灵敏度、准确度和稳定度.文中给出了周期定标辐射计灵敏度、准确度和长期稳定度的分析方法,并研制了周期定标毫米波辐射计.该辐射计采用直放式接收机体制,工作频率为33～38GHz,利用有源噪声源的开和关作为高温和低温定标源.实验结果表明:该毫米波辐射计稳定度可达1.28K,准确度为1.71K.当场景测量的积分时间与高、低温定标的积分时间都为7.7ms时,灵敏度优于0.50K.