用于被动式毫米波成像的小型化Ka波段接收机

研制了一种工作于Ka波段用于被动式毫米波成像的基于单片微波集成电路(MMIC)的小型化接收机.该接收机主要由毫米波宽带低噪声放大器模块、毫米波小信号二极管检波器和视频放大电路组成.设计、制作、测试了接收机各个组成模块,对接收机的整体特性进行了测试.测试结果表明,该接收机的有效带宽约为7.4GHz、噪声小于3.8dB、增益约为30dB.应用喇叭天线和该接收机获得的一些毫米波图像表明,该接收机可以应用于被动毫米波成像.     

被动毫米波成像系统设计

被动毫米波成像是公共安全检查工作的一个重要发展方向。目前,国内外 主要集中在对纯反射系统的面阵探测领域进行研究,其研发成本较高,而大口径离轴抛物面镜的 加工更是颇具难度。将几何光学和高斯波束相结合,基于毫米波透镜设计和研制了 一种适用于近场被动毫米波成像的准光学系统,其探测距离为1.5 m,成像面积为1.2 m×1.2 m, 空间分辨率优于3 cm。该系统可实现非接触式安全检查,因此在各种公共检查场所具有 广泛的应用前景。     

深冷温度毫米波低噪声放大器研究现状

分析了国内外深冷温度毫米波低噪声放大器(LNA)的发展现状。考虑到基础元器件结构在深冷温度下的行为,以及行为表征是电路设计的基础,对深冷温度基础元器件的模型和建模方法进行了讨论。对毫米波LNA的设计方法进行了总结。最后,对深冷温度毫米波LNA设计技术的研究方向提出了建议。     

新一代毫米波放大器的发展

介绍了毫米波放大器的现状及其主要技术，展望了毫米波放大器的发展趋势。     

X波段及DBS接收用PHEMT单片低噪声放大器

报道了X波段及DBS接收用单片低噪声放大器的研制结果。利用CAD软件对单片电路进行优化设计，设计工作包括MBE材料、PHEMT器件和单片电路三部分。在研制过程中，开展了关键工艺的专题研究。研究结果为：单级单片放大器在10：5－11．6GHz范围内，NF≤1．82dB，G≥7.72dB；在11．7－12．2GHz范围内，NF≤1．80dB，G≥6．8dB；双级放大器在10．4－11．1GHz范围内，NF≤1．96dB，G≥15．3dB，最低噪声系数为1．63dB，最高增益为16．07dB。     

单点探测被动毫米波成像系统设计

被动毫米波成像是公共安全检查的一个重要发展方向,目前国内外主要集中在纯反射系统的多元探测成像,以及采用透射形式的阵列探测成像两个领域.本文采用单点探测加扫描的形式,设计完成一套低成本近场被动毫米波成像系统,实现探测距离1.5 m、成像范围1.2 m×1.2 m、空间分辨率优于1.5 cm.该系统可应用于各公共检查场所,实现非接触式安全检查.     

被动毫米波成像技术

综述了被动毫米波成像技术发展动态，并对焦平面阵列和干涉仪合成阵列两种先进的成像体制进行了原理和系统分析，介绍了一种新型的８ｍｍ数字式干涉仪阵列辐射计系统设计方案，还讨论了这一技术的应用前景     

微机械传输线的毫米波应用

以几种典型的毫米波波段微机械传输线结构为研究对象，讨论了近几年的最新研究成果，包括微带、带状线、开放和封闭的共面波导。微机械传输线能够充分降低介质损耗，具有传输损耗小、工作频带宽、色散小、制作工艺能与传统集成电路工艺兼容等特点，是毫米波波段平面集成传输线应用的首选技术方案，同时微机械传输线的出现为毫米波单片集成电路以及毫米波系统的微型化提供了解决方案。     

短毫米波和亚毫米波接收机的发展现状

本文概述了短毫米和亚毫米波接收机的发展现状，介绍了接收机的重要组成部件：混频器、振荡器和放大器的发展水平以及毫米波单片集成电路的现状，给出了接收机的最新性能指标。     

主动式毫米波成像系统实现与方案设计

针对被动式毫米波成像信号强度弱,成像实际效果差,成像速度慢、设备体积大等缺点,本文通过对主动毫米波成像算法的分析,利用35GHz毫米波,设计并实现了一套单点式近场主动毫米波成像系统,扫描一个人体全身像时间为200s,分辨率为10.5mm,体积小于1.5m3,进而提出了一个改进的阵列式毫米波成像系统方案,其扫描一个人体像的速度达到了38.7s,分辨率达3.225cm。该主动式毫米波成像系统扫描的实际效果也较为理想,对于人体上的刀具等分辨清晰。     

基于稀疏表示的被动毫米波L-R成像算法

在被动毫米波的图像恢复中,L-R算法是一种简单而有效的非线性方法。但当噪声不可忽略时,L-R算法难以获得较好的复原结果。自适应稀疏表示,作为一种新的信号处理方法,具有表达信号灵活的特点,能够在保持目标特征的同时有效地去除噪声。该文提出一种基于自适应稀疏表示的L-R算法。首先采用稀疏信号表示的方法进行去噪,然后使用L-R算法进行图像恢复。这种改进算法通过使用基于自适应稀疏表示的去噪算法有效地减少了噪声对L-R算法的影响。实验数据的成像结果表明：该文的改进算法提高了L-R算法的性能,可用于低信噪比的图像复原。     

投影小波域MAP估计无源毫米波图像超分辨算法

在无源毫米波成像中,由于系统天线孔径大小的受限而使得成像的分辨率低。为了提高图像的分辨率,该文提出了一种投影小波域最大后验(MAP)估计毫米波图像超分辨算法(PWMAP)。该算法利用基于小波域广义高斯分布的MAP估计来恢复通带内的频谱;然后利用投影的非线性运算实现频谱外推。该算法不仅比以往的算法能提供更准确的先验建模,而且能在每步迭代时自适应地更新正则参数。实验结果验证了该算法的有效性。     

室外与室内安检应用的毫米波成像系统设计*

针对人体安检的室外与室内的实际应用,研制了毫米波成像系统样机。系统采取焦平面成像工作体制,毫米波辐射计阵列作为前端,大型金属抛物面天线作为会聚天线,在室外利用天空冷源,在室内利用辅助照射源,实现了室外和室内人体的毫米波成像安检,并能够穿透假肢等材料进行成像检测,测试效果能够满足人体安检技术的要求。     

MMIC毫米波倍频器的研究

在介绍倍频器工作原理、各种实现方法及其优缺点的基础上,阐明了采用MMIC(单片微波集成电路)工艺实现高性能、高可靠性、小型化毫米波倍频器芯片的技术特点及应用需求,比较了单管和平衡两种不同结构MMIC毫米波倍频器的优点与不足,全面综述了国内外对MMIC毫米波倍频器的研究情况,介绍了MMIC毫米波倍频器的最新研究进展,展望了MMIC毫米波倍频器的发展趋势,提出了一些建议。     

基于距离补偿的毫米波近场成像算法

毫米波全息成像采用远场成像的近似模型,导致最终成像质量下降。针对上述问题,提出了一种基于距离补偿的毫米波近场成像算法。该算法用近场条件下的精确模型改进了传统成像算法的近似模型,利用成像平面与天线阵元的距离进行成像补偿,然后通过最大值投影和Lee滤波进行成像。实验结果表明,与毫米波全息成像算法相比,该算法在提高图像清晰度的同时,能够保留成像目标的更多信息。     

隐匿物品探测毫米波成像系统发展现状

毫米波成像技术可用于遥感探测等多项领域.近场毫米波成像技术在探测人体隐匿物品方面有着重要的应用.通过介绍人体隐匿物品探测毫米波成像系统的基本原理,分析总结了当前主要应用的几种成像体制,系统全面地阐述了人体隐匿物品探测毫米波成像系统的国内外发展状况及最新成果,分析具有代表性的公司及研究院所毫米波成像系统外观、成像效果、性能指标,详细分析了其成像原理.探讨了毫米波成像系统的发展趋势,为未来毫米波成像技术的发展提供了基本参考.