微波黑体发射率计量标准装置的准光照射天线设计

微波黑体发射率计量标准装置拟通过双站测量的方式,获取微波黑体的电磁散射信息,进而基于基尔霍夫热平衡定律获取其发射率信息。在有限的测量空间和较高的测试频段条件下,需要对照射天线进行优化设计,以实现对微波黑体散射特征的有效测量。针对此应用,在毫米波和亚毫米波段基于准光学技术,开展了照射天线仿真设计工作。并结合装置实测场景,对准光照射天线的散射测量收发链路进行仿真,结果表明:通过准光天线设计,可以使得发射天线在目标区形成相位平坦,边缘衰减的照射场分布,可以降低收发天线-目标间的电磁能量传输衰减,同时近似测得目标的远场散射特性已便于反射率积分。综合而言,通过仿真分析,验证了微波黑体发射率计量标准装置中高频段收发天线的设计原理和应用价值,同时也对其它近场测试系统的研制和应用提供了参考。

角锥阵列的散射特性

借助于Floquet定理和空间谐波理论对周期性角锥阵列的散射特性进行了研究,分析了散射场的形成机理,讨论了阵列边缘切断效应对散射特性的影响。采用时域有限差分(FDTD)方法和周期性边界条件对吸波材料锥体阵列和微波黑体锥体阵列的散射场进行了计算,分析了RCS和微分散射系数的空间分布随阵列结构参数、阵列表面吸波涂层参数以及入射波频率的变化关系,给出了锥体内部和口面的场分布。

射电天线口面温度定标(英文)

介绍一种天线口面温度定标的方法．当用这个方法对目标源进行温度定标时，由于定标源讯号和目标源讯号均由天线口面同路输入，因此波导和微波器件的传输损耗在定标的过程中被自动消除，因而这种温度定标方法能大大地提高观测资料的精度．目前无线口面温度定标方法除了在射电天文和微波天线测量中应用外，还广泛应用于雷达和无线电技术测量及微波遥感控制等．

自由空间单站反射系数测量中校准方法的比较

微波黑体为微波辐射计提供高精度的亮温信号以精确标定观测目标的辐射信号幅度。微波黑体的发射率是影响其辐射特性的重要参数,因此准确测量黑体发射率对于提高辐射计的定标精度和保证量值的溯源性和有效传递具有重要意义,目前黑体发射率主要通过测量反射率来间接计算得到。本文实现了自由空间单站反射系数测量中的两种校准方法:偏移短路校准法和滑动负载校准法,采用时域门技术解决了小反射测量过程中多径反射信号的影响。搭建了反射率测量系统,在75~110 GHz频段内测量了同一黑体目标的反射率,并对测量结果进行了分析和比较。两种校准方法解算的误差项具有很好的一致性,测量发射率均能到达0.999~0.9999量级。当被测黑体满足近似条件时,使用滑动负载校准法具有更高的效率。最后,以偏移短路法为例,采用蒙特卡洛方法对微波黑体反射系数的测量不确定度进行了评定。