典型地物介電常數(shù)測量方法研究.pdf

1、典型地物微波介電特性是微波遙感機理研究的主要內容，也是進行微波遙感電磁參數(shù)反演的基礎。本論文從理論和實驗兩方面對典型地物微波介電特性進行了研究，并利用實驗室現(xiàn)有的測量系統(tǒng)對典型地物的介電常數(shù)進行了測量，在自由空間法的基礎上提出了一種更適合于小型化的介電常數(shù)實地測量系統(tǒng)，并進行了前期的驗證實驗工作。
　　論文首先對微波遙感的相關理論知識進行了介紹，并對介電常數(shù)常用測量方法進行了總結，討論了實驗室現(xiàn)有的同軸探針法和波導法。其中波導法屬

2、于室內測量方法，通過料盒的引進能方便的測量樣品介電常數(shù)，對于低損耗樣品，這種測量方法精度很高；同軸探針法適合于高損耗介質測量，尤其適合于液體物質如水、鹽水、油等介電常數(shù)的測量。
　　除了波導法、探針法，論文重點討論了自由空間法。自由空間法屬于實地測量方法的一種，它適合于測量大面積的目標的介電常數(shù)，并可以無損耗、非破壞的進行測量，更加適合于微波遙感實際應用。論文介紹了自由空間法的測量原理、定標以及介電常數(shù)的反演。為了方便野外實地測量

3、以及微波遙感的實際需要，本文針對介電常數(shù)的測量，提出了一種實地測量介電常數(shù)的簡易系統(tǒng)，給出了系統(tǒng)的測量原理，為了驗證系統(tǒng)的有效性，利用實驗室現(xiàn)有的設備搭建了系統(tǒng)并進行驗證實驗，實驗中分析了誤差產生的原因，以及針對金屬板定標進行了相位修正及分析。對于不能滿足菲涅爾反射定理的粗糙表面進行了粗糙度修正，通過引入粗糙度模型降低了被測目標的幾何特性對反演過程中參數(shù)的影響，提高了介電常數(shù)的測量精度。
　　另外，論文中詳細分析了純水、雪、土壤的