被動(dòng)毫米波（PMMW）成像通過被動(dòng)檢測(cè)來自目標(biāo)場(chǎng)景天然存在的毫米波熱輻射能量來形成圖像。焦平面陣列（FPA）成像技術(shù)使得被動(dòng)毫米波成像從單波束機(jī)械掃描的成像方式發(fā)展成為高性能的多波束覆蓋場(chǎng)景成像的方式,因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信息量大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高,以及不受環(huán)境、時(shí)間和氣候的影響等優(yōu)點(diǎn),在軍事和民用領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。本論文針對(duì)便攜式8mm被動(dòng)焦平面成像系統(tǒng)應(yīng)用需求,瞄準(zhǔn)透鏡聚焦天線成像特性、高增益的共軛直線漸變縫隙饋源天線、高分辨率接收陣列布陣和高靈敏度直放式接收機(jī)與饋源天線的集成等關(guān)鍵技術(shù)開展研究,完成了便攜式8mm被動(dòng)焦平面成像系統(tǒng)關(guān)鍵部件、系統(tǒng)原理樣機(jī)及其實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),為實(shí)用型產(chǎn)品設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ),對(duì)于促進(jìn)便攜式毫米波成像技術(shù)發(fā)展具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。本文首先根據(jù)口徑最大應(yīng)用效率和天線波束最小遮擋設(shè)計(jì)原則,分析得出透鏡聚焦天線相對(duì)于反射面天線更加適合便攜式成像系統(tǒng)的結(jié)論,并且通過孔徑面的開槽分區(qū)可以使得寬角范圍的聚焦特性增強(qiáng);詳細(xì)分析了透鏡天線的成像特性,在對(duì)經(jīng)透鏡聚焦后目標(biāo)場(chǎng)景像元分布特性的仿真分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,完成了在不同偏焦排列形式下... 

【文章來源】：北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：147 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究概述及意義
    1.2 被動(dòng)毫米波成像技術(shù)的發(fā)展
    1.3 被動(dòng)焦平面成像關(guān)鍵技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第2章 透鏡聚焦天線成像特性分析
    2.1 聚焦天線選擇原則和開槽分區(qū)透鏡天線設(shè)計(jì)
    2.2 透鏡聚焦天線成像特性分析
    2.3 焦平面饋源陣列天線單元最大間距計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 新型結(jié)構(gòu)共軛直線漸變縫隙天線的設(shè)計(jì)
    3.1 漸變縫隙天線的背景
    3.2 ALTSA輻射單元和基片集成波導(dǎo)的設(shè)計(jì)
    3.3 平面過渡饋電結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
    3.4 ALTSA的測(cè)試結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 焦平面天饋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    4.1 便攜式成像系統(tǒng)的饋源天線單元設(shè)計(jì)
        4.1.1 ALTSA的應(yīng)用設(shè)計(jì)
        4.1.2 ALTSA與喇叭饋源天線的對(duì)比
    4.2 ALTSA單元對(duì)準(zhǔn)透鏡折射面中心曲線排列
        4.2.1 陣列排列方式及輻射特性分析
        4.2.2 陣列單元間互耦特性分析
        4.2.3 陣列輻射方向圖測(cè)試
    4.3 ALTSA單元并排直線排列
        4.3.1 陣列排列方式及輻射特性分析
        4.3.2 陣列單元間互耦特性分析
    4.4 ALTSA單元并排曲線排列
        4.4.1 陣列排列方式及輻射特性分析
        4.4.2 陣列單元間互耦特性分析
    4.5 三種焦平面天饋系統(tǒng)的對(duì)比分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 ALTSA與輻射計(jì)接收機(jī)的集成設(shè)計(jì)
    5.1 ALTSA與輻射計(jì)接收機(jī)的集成方案
    5.2 ALTSA-輻射計(jì)集成結(jié)構(gòu)的性能分析
    5.3 ALTSA-輻射計(jì)集成結(jié)構(gòu)的性能測(cè)試
    5.4 本章小結(jié)
第6章 成像系統(tǒng)原理樣機(jī)設(shè)計(jì)與成像實(shí)驗(yàn)
    6.1 成像系統(tǒng)原理樣機(jī)設(shè)計(jì)
    6.2 系統(tǒng)校準(zhǔn)及圖像處理方法
        6.2.1 系統(tǒng)校準(zhǔn)
        6.2.2 圖像處理方法
    6.3 系統(tǒng)成像實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        6.3.1 系統(tǒng)成像實(shí)驗(yàn)
        6.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)果分析
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3161813