[發明專利]一種微波成像裝置

有效

• 申請號: 202110493831.7
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113156433B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 邵文淵;郭稼逸;金秀華;黃曉東
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G01S13/89
• 分類號: G01S13/89;G01S7/02;G01V3/12
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 張賞

1.一種微波成像裝置，其特征在于，包括：發射源、引導腔體和透射屏；

所述發射源用于主動發射電磁波，以及接收反射回來的電磁波，以及根據回波信號進行圖像重構；

所述透射屏包括若干基本透射單元；所述基本透射單元包括單個屏發射天線、單個屏接收天線、單個電控開關和單個隔離電阻；所述屏接收天線依次連接電控開關和隔離電阻；透射屏的接收面正對發射源，透射屏的發射面正對待測物體；

所述引導腔用于連接發射源和透射屏，使發射源和透射屏中間的電磁波通路處于密封環境；

所述發射源至少包含一個源發射天線、一個源接收天線和一個射頻處理系統；

所述源發射天線用于發射電磁波；

所述源接收天線用于接收反射回來的電磁波；

所述射頻處理系統用于對接收到的回波信號進行修正處理，得到最終的回波數據，以及，基于回波數據進行圖像重建；

所述射頻處理系統具體用于，

根據發射源到各基本透射單元的距離計算相位因子：

根據相位因子結合接收到的回波信號得到修正后的回波信號：

其中，為修正后的回波信號，S_correct為相位因子，S為接收到的回波信號，σ為振幅項，θ為相位項，m表示在x軸上的第m個基本透射單元，n表示在y軸上第n個基本透射單元，N表示橫向/縱向基本透射單元個數，(x_m,y_n)表示基本透射單元x軸和y軸坐標，R_mn為發射源到達基本透射單元的距離。

2.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，若干屏發射天線均勻分布形成屏發射天線陣列；若干屏接收天線均勻分布形成屏接收天線陣列；

所述屏發射天線和屏接收天線一一對應；

所述屏發射天線陣列構成透射屏的發射面；

所述屏接收天線陣列構成透射屏的接收面。

3.根據權利要求2所述的一種微波成像裝置，其特征在于，所述電控開關和隔離電阻位于屏發射天線陣列和屏接收天線陣列之間。

4.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，若干基本透射單元呈網格狀平鋪排列構成透射屏。

5.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，所述引導腔體內部表面采用吸波材料。

6.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，所述屏發射天線橫向間距與縱向間距小于λ/4，λ為發射源發射的電磁波長。

7.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，預先編寫程序控制電控開關的通斷順序，或者采用邏輯電路/光敏電路作為電控開關；

控制每次只有一個電控開關處于開啟狀態。

8.根據權利要求1所述的一種微波成像裝置，其特征在于，所述發射源只有一個源發射天線和一個源接收天線時，發射源位于透射屏中央位置；

所述發射源有多組源發射天線和源接收天線時，每組源發射天線和源接收天線用于輻射透射屏不同的區域。