探地雷達(dá)介質(zhì)諧振天線的原理研究

摘要：為了增加探地雷達(dá)的探測(cè)深度，提高探地雷達(dá)增益，本文從物理學(xué)中周期性力作用下的阻尼振動(dòng)的角度出發(fā)，推導(dǎo)周期信號(hào)作用下電磁波在介質(zhì)諧振天線中的諧振過(guò)程，闡述了天線的基本工作原理，并對(duì)其諧振放大作用進(jìn)行了仿真.研究發(fā)現(xiàn)，在周期信號(hào)作用下，天線諧振腔內(nèi)的信號(hào)通過(guò)諧振形成駐波實(shí)現(xiàn)能量增強(qiáng)，證明了以時(shí)間換取能量是可行的.這種諧振放大作用使天線具有更高的輻射功率，對(duì)解決探地雷達(dá)的探深問(wèn)題具有重要意義.

關(guān)鍵詞：介質(zhì)諧振天線；探地雷達(dá)；駐波；諧振腔；諧振放大

Research onDielectric Resonator Antennas of Ground Penetrating Radar

Ge Wei1  Zhang Zhao1  Peng Zhenghui1  Li Jing2  Chen Juan3

1. China Research Institute of Radiowave Propagation  ShandongQingdao 266107; 2. Jilin University  JilinChangchun 130026; 3. Xi’an Jiao Tong University  ShaanxiXi’an  710071

Abstract：In order to improve depth and gain of ground penetrating radar， the paper deduces resonance process of electromagnetic wave in the dielectric resonator antenna stimulated by periodic signal from the perspective of physical damped oscillation stimulated by periodic force and describes the basic working method， and the resonance amplification is simulated. It is found that signals in the antenna resonant cavity form standing waves stimulated by periodic signal and the energy is enhanced， which proves that trading time for energy is feasible. The antenna has high radiation due to the resonance amplification， which is of great significance for solving the depth problem of the ground penetrating radar.

Keywords ：dielectric resonator antennas; ground penetrating radar; standing wave; resonant cavity; resonance amplification

近年來(lái)，如何提高探地雷達(dá)的探測(cè)深度、提高探地雷達(dá)的增益是地下目標(biāo)探測(cè)領(lǐng)域共同面臨的問(wèn)題。（剩余3645字）