[發(fā)明專利]一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源及定標(biāo)測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111136056.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113739936B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)發(fā)寶;鄒濤;申玉鵬;尚自乾;陳耀;蘇艷蕊;武昭;路光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G01J5/53
• 分類號(hào): G01J5/53;G01J5/90
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本發(fā)明提供了一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源及定標(biāo)測(cè)試方法。該具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源，包括：空腔、第一定標(biāo)盒、第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒，所述第二定標(biāo)盒的開(kāi)口、第三定標(biāo)盒的開(kāi)口、第四定標(biāo)盒的開(kāi)口以及第五定標(biāo)盒的開(kāi)口均朝向所述空腔，所述第一定標(biāo)盒、第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒內(nèi)均設(shè)有若干角錐；在進(jìn)行定標(biāo)測(cè)試時(shí)，微波黑體源輻射的亮溫度信號(hào)，到達(dá)空腔內(nèi)設(shè)置的天線饋源，所述天線饋源根據(jù)不同的亮溫信號(hào)得到不同的輸出值，基于不同的輸出值測(cè)定定標(biāo)系數(shù)，進(jìn)行定標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于定標(biāo)源領(lǐng)域，具體涉及一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源及定標(biāo)測(cè)試方法。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

太陽(yáng)射電爆發(fā)會(huì)誘發(fā)空間災(zāi)害性天氣，惡劣的空間天氣會(huì)對(duì)航空設(shè)施以及地基觀測(cè)系統(tǒng)等帶來(lái)危害，影響設(shè)備儀器的正常運(yùn)行。為了研究太陽(yáng)活動(dòng)的規(guī)律，探索射電爆發(fā)的機(jī)理，全球范圍內(nèi)建立了多個(gè)多頻段的太陽(yáng)射電觀測(cè)系統(tǒng)，以達(dá)到對(duì)太陽(yáng)長(zhǎng)時(shí)間、多頻段、高精度的觀測(cè)。因此對(duì)黑體輻射源進(jìn)行研究進(jìn)而對(duì)太陽(yáng)輻射流量進(jìn)行定標(biāo)具有重大意義。

任何物體都會(huì)產(chǎn)生熱輻射，黑體就是研究熱輻射的一種標(biāo)準(zhǔn)物體，其輻射特性僅僅與其物理溫度T有關(guān)，與材質(zhì)無(wú)關(guān)，而自然界中不存在絕對(duì)的黑體，我們用發(fā)射率e來(lái)衡量一個(gè)物體是否接近理想的黑體，當(dāng)物體發(fā)射率接近1時(shí)，我們認(rèn)為該物體能夠產(chǎn)生一個(gè)只與自身物理溫度相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)微波亮溫。然而現(xiàn)存的黑體定標(biāo)源多以金屬錐體作為基體，且需要進(jìn)行吸波材料的涂覆，制作較為困難，因此本實(shí)施例提出了一種以泡沫角錐為基體制作高發(fā)射率黑體的新方法。

申請(qǐng)?zhí)枮椤癈N201310706534.1”的中國(guó)專利提出了一種高精度變溫微波黑體定標(biāo)源的綜合設(shè)計(jì)方法，對(duì)微波黑體定標(biāo)源電磁學(xué)特性和熱力學(xué)特性聯(lián)合進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；申請(qǐng)?zhí)枮椤癈N202110490618.0”的中國(guó)專利提出了一種新的涂敷方錐型微波輻射計(jì)定標(biāo)源單元設(shè)計(jì)。可見(jiàn)，現(xiàn)有的微波黑體定標(biāo)源多以金屬錐體作為基體，在微波波段一個(gè)黑體的制作往往需要大量的金屬錐體作為基體，且每個(gè)金屬基體需都要進(jìn)行吸波材料的涂覆，而涂覆厚度往往是毫米級(jí)別的，且要求厚度均勻，控制吸波材料涂覆厚度具有較大的難度，制作模具以及進(jìn)行涂覆都需要花費(fèi)大量的人力以及財(cái)力，且需要全部基體制作成型后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若發(fā)射率達(dá)不到要求需要重新制作，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題，提出了一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源及定標(biāo)測(cè)試方法，該黑體源要求簡(jiǎn)單可造，同時(shí)可以根據(jù)不同頻段替換不同的吸波角錐，以達(dá)到多頻段太陽(yáng)輻射流量定標(biāo)的效果。

根據(jù)一些實(shí)施例，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源。

一種具有空腔的高發(fā)射率微波黑體源，包括：空腔、第一定標(biāo)盒、第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒，所述第二定標(biāo)盒的開(kāi)口、第三定標(biāo)盒的開(kāi)口、第四定標(biāo)盒的開(kāi)口以及第五定標(biāo)盒的開(kāi)口均朝向所述空腔，所述第一定標(biāo)盒、第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒內(nèi)均設(shè)有若干角錐；

在進(jìn)行定標(biāo)測(cè)試時(shí)，微波黑體源輻射的亮溫度信號(hào)，到達(dá)空腔內(nèi)設(shè)置的天線饋源，所述天線饋源根據(jù)不同的亮溫信號(hào)得到不同的輸出值，基于不同的輸出值測(cè)定定標(biāo)系數(shù)，進(jìn)行定標(biāo)。

進(jìn)一步地，所述第一定標(biāo)盒開(kāi)口處設(shè)有四個(gè)固定板。

進(jìn)一步地，所述第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒均與所述固定板活動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒與第一定標(biāo)盒均通過(guò)焊接連接。

進(jìn)一步地，所述第一定標(biāo)盒為空心的長(zhǎng)方體。

進(jìn)一步地，所述第二定標(biāo)盒、第三定標(biāo)盒、第四定標(biāo)盒以及第五定標(biāo)盒的形狀相同，均為空心的正方體。