沖擊脈沖探地雷達天線技術(shù)研究.pdf

1、探地雷達越來越多地被用來探測地表淺層的埋藏物或地下結(jié)構(gòu)，近年來已經(jīng)成為一個熱門課題。探地雷達是利用電磁波方法探測地下目標，它一般采用超寬帶短脈沖信號，從而要求天線也應(yīng)具有超寬帶特性以及較好的保形性。所以說，天線是沖擊脈沖探地雷達系統(tǒng)中至關(guān)重要的部分，也是本文的研究重點。 本文針對“沖擊脈沖探地雷達天線技術(shù)研究”課題，對探地雷達的發(fā)展歷史，沖擊脈沖探地雷達的工作原理，沖擊脈沖探地雷達天線的設(shè)計做了較為細致的研究。然后提出探地雷達天

2、線優(yōu)化的兩種方法：一種方法是基于電磁帶隙(EBG)結(jié)構(gòu)的天線設(shè)計，通過使用三維電磁場仿真軟件HFSS分析基于EBG結(jié)構(gòu)的對稱振子和阿基米德螺旋天線，由仿真結(jié)果可以得到使用EBG結(jié)構(gòu)后天線具有單向輻射特性，前向增益增加，而且天線截面高度大大減小；另一種方法是采用彎曲臂法對阿基米德螺旋天線的小型化設(shè)計，HFSS仿真結(jié)果表明此小型化模型可以很好地滿足沖擊脈沖GPR系統(tǒng)的天線設(shè)計要求。 本文以阿基米德螺旋天線為基礎(chǔ)，研究它的改進形式，在