[發明專利]基于參考負載溫度實時監測的微波狄克輻射計

無效

• 申請號: 201210136685.3
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102680803A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 郎量;賀林峰;李青俠;桂良啟;陳柯;郭偉;張祖蔭
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08;H04B1/10
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

技術領域

本發明屬于微波遙感和精密測量技術領域，具體涉及一種基于參考負載溫度實時監測的微波狄克輻射計。?

背景技術

微波輻射計是無源微波遙感的核心設備，是進行地物和目標微波輻射特性探測、成像和判斷的工具。所有高于絕對零度的物體都輻射電磁波信號，在微波頻段物體自身輻射的微波信號是非相干的極其微弱的信號，因此與傳統的接收相干信號且信噪比總是大于1的接收機不同，微波輻射計接收的是比本機噪聲功率小得多的各種物體輻射的噪聲功率，其實質是一臺微波波段的高靈敏度接收機，它由天線、寬帶接收機和數據記錄或儲存裝置等部分組成，能夠高度精密地測量出很小的輸入噪聲功率的變化，這個變化經過輻射計系統后將直接反映在輸出電壓上，通過輸出電壓信號的特征來獲知被探測物體特性。?

目前國內外常用的微波狄克輻射計都采用同步檢波的工作方式，其同步檢波器(也稱同步解調器)位于低頻放大器(簡稱低放)與低通濾波器(或積分器)之間；而狄克(Dicke)輸入開關一端和接收機相連，另一端可在天線和恒溫參考負載之間切換用以調制接收機輸入信號。當恒溫參考負載的溫度越穩定，則微波狄克輻射計獲得的測量精度就越高。為了使微波狄克輻射計長期在各種惡劣條件下工作，必須采用復雜的恒溫電路對參考負載進行恒溫。目前在長期和惡劣的工作條件下，通過恒溫技術使得參考?負載的溫度變化小于0.1度是十分困難的，所以限制了微波狄克輻射計的測量精度。?

因此需要采用新的方法來微波提高狄克輻射計的測量精度。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種高精度的微波狄克輻射計，不必對微波狄克輻射計的參考負載進行恒溫，而只需要采用測溫電路實時監控參考負載溫度的變化，并將監控得到的參考負載溫度的變化量代入輻射計定標方程進行修正，即可獲得被測量場景的天線溫度。?

一種基于參考負載溫度實時監測的微波狄克輻射計，包括狄克輸入開關，狄克輸入開關的第一端依次連接射頻和中頻放大電路、平方率檢波器、低頻放大器、同步檢波器、低通濾波器和數據采集處理模塊；狄克輸入開關的第二端在開關信號發生器的驅動下在參考負載和天線之間切換；在參考負載上設有測溫電路，測溫電路連接數據采集處理模塊；定標時刻，天線溫度T_a1和T_a2對應的低通濾波器的輸出電壓V_a1和V_a2傳送給數據采集處理模塊，測溫電路將檢測的參考負載的物理溫度T_e1傳送給數據采集處理模塊；測量時刻，低通濾波電路將測量時刻的電壓信號V_a傳送給數據采集處理模塊，同時測溫電路將測量時刻檢測的參考負載的物理溫度T_e2傳送給數據采集處理模塊，數據采集處理模塊計算被測場景的天線溫度?Ta=Ta1-Ta2Va1-Va2(Va-Va1)+Ta1+ΔTe,]]>ΔT_e＝T_e2-T_e1。?

進一步地，所述參考負載采用帶有溫度實時監測電路的匹配負載。?

本發明的技術效果體現在：?