双频一体化超宽带探地雷达天线设计

Longmiao

探地雷达（GPR）是一种用于探测及识别地下目标物体的浅层地球物理探测技术。它发射高频电磁脉冲波，利用地下介质电性参数的差异，根据回波的振幅、波形和频率等信息分析和推断介质结构和物性特征。背腔式蝶形天线是探地雷达系统中应用较为广泛的一类天线。阵列天线是单个天线按照一定规律排列组成的天线系统，通过阵列天线增强天线辐射性能并用于探地雷达领域。蝶形天线具有全向辐射的特点，但这不能满足探地雷达定向辐射的应用需求。本文提出一种双频一体化阶梯型背腔式阵列蝶形天线。加载背腔可将天线向后辐射的能量反射至前方，获得端向辐射方向图，提高了探地雷达系统的探测效率。传统的探地雷达系统仅能搭载单频段天线，限制了探地雷达的应用范围。如果对地下深层目标进行探测，需利用多部工作在不同频率的雷达进行多次探测方可实现。在此转载一篇发表于《电子科技》的文章《双频一体化超宽带探地雷达天线设计》，作者林翔宇等。本文提出了一种双频复合型探地雷达天线的设计，其工作带宽为200~1500MHz。本文提出的设计方案搭载中心频率分别为400MHz和1000MHz的雷达天线同时工作，克服了目前探地雷达产品单一频段工作所导致的耗时费力、效率低等缺点。同时，本文设计的天线具有增益高、波束窄、后瓣小的优势，使得雷达系统具有更深的探测深度和更高的分辨率，且不易于对雷达的后端电路造成干扰。仿真结果表明，本文整体设计结构简单，造价低廉，性能良好。内容源自网络，以供学习交流。

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