[发明专利]定向超宽带磁偶极天线的探地雷达路面垂向裂缝检测方法

权利要求书

1.定向超宽带磁偶极天线的探地雷达路面垂向裂缝检测方法，其特征是：所述磁偶极天线为圆环天线，所述圆环天线由环氧玻璃布层覆铜箔层压板组成，所述压板的正面覆有带电阻的圆环状金属铜贴片，所述压板背面嵌有SMA接口，所述电阻均匀地分布在所述金属铜贴片上，馈电点位于圆环状金属铜贴片圆心的正下方；

所述天线外径R1＝23.5cm，内径R2＝20.5cm；馈电长度l＝13cm,馈电出宽度g＝0.8cm,馈电支点宽度w＝0.5cm；加载电阻阻值为50Ω；

该方法由以下步骤实现：

步骤一、基于目标体与周围介质之间的电性差异，发射天线向地下发射高频短脉冲电磁波，电磁波在传播过程中遇到地层分界面发生反射和透射，接收天线获得反射波并通过采样模块转化为回波电信号，上位机记录回波电信号并进行预处理，所述回波电信号包括信号振幅强度及时间变化特征；

步骤二、上位机根据预处理的结果及根据路面各层的电性特征获得裂缝的空间位置、形态和埋深，实现对路面垂向裂缝的检测。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，预处理包括对回波电信号进行零时刻校正、直流成分消除、去直达波、去噪滤波和增益调整处理。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述上位机包括控制面板、存储器和显示器；步骤一中，通过控制面板控制发射电路通过发射天线向地下发射高频短脉冲电磁波，接收天线获得反射波并转化为回波信号后由采样模块采集并传送至控制面板，控制面板对回波信号进行预处理后通过存储器存储，并在显示器上显示。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述发射电路与采样模块均由高动态范围的A/D转换器实现。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述发射天线和接收天线为收发一体整合型雷达天线。