[发明专利]一种探地雷达天线

说明书

本发明涉及一种探地雷达天线，该天线包括屏蔽隔离反射罩，发射天线，发射天线防反射强化隔离吸波体，接收天线，接收天线防反射强化隔离吸波体，接收天线强化隔离吸波体；屏蔽隔离反射罩为五面金属封闭一侧开口的、带水平隔板和垂直隔板的腔体结构；垂直隔板将屏蔽隔离反射罩左右分为两个区域；水平隔板位于距离屏蔽隔离反射罩开口侧底部的第一高度处，位于第一区域；发射天线和发射天线防反射强化隔离吸波体置于水平隔板的正上方；接收天线和接收天线防反射强化隔离吸波体置于第二区域中，垂直隔板的一侧设置接收天线强化隔离吸波体。与现有技术相比，本发明具有电磁兼容性强、低耦合、收发天线方向性好的优点，远区信号明晰的特点。

技术领域

本发明涉及探地雷达超宽带天线技术领域，尤其是涉及一种适应于千伏以上强电磁脉冲的探地雷达天线。

背景技术

探地雷达主要应用于公路、桥梁、隧道、建筑和矿井的无算检测，地质勘探与研究，以及地下管线、地雷、未爆弹等格子那个金属和非金属目标的检测、定位、成像和识别等。探地雷达天线除了需要满足系统带宽、方向图的要求，关键是要无失真地辐射和接收脉冲信号。平面碟形天线是探地雷达中常用的超宽带天线，其性能直接决定了探地雷达的探测效果。

目前传统探地雷达天线存在以下缺陷：

1、探测的近场耦合信号的幅度大；

对于大功率冲击脉冲信号，近场耦合信号强度过大不仅会对接收机电路的设计带来难度，还会影响回波信号的完整性和可分辨性；

2、长拖尾的天线振铃和回波信号叠加，容易造成回波信号戾灭在振荡中难以分辨。

公开号为CN109244636A的发明公开了一种具有分布式电阻加载的探地雷达天线。该探地雷达天线包括金属屏蔽背腔、介质板、天线贴片、电线和变压器，电线用于接收或者输出不平衡态的电磁波，变压器用于实现电磁波平衡态和不平衡态之间的转化；天线贴片对称设置在电线的两侧，用于接收或者输出接收到的电磁波，天线贴片上间隔设置有多个的贴片电阻，多个贴片电阻的阻值沿所述天线贴片与所述电线连接的一端至末端的方向逐渐增大，以此使得经过所述天线贴片的电流逐渐减小直至接近于0，即使得所述天线贴片上的电流呈行波分布；金属屏蔽背腔将所述天线贴片的背面包覆阻挡来自背面的电磁波减少干扰。

该探地雷达天线的金属屏蔽背腔仅能减少天线贴片背面的干扰，探测的近场耦合信号仍幅度大。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在探测的近场耦合信号的幅度大、长拖尾的天线振铃和回波信号叠加，容易造成回波信号戾灭在振荡中难以分辨的缺陷而提供一种探地雷达天线。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种探地雷达天线，包括屏蔽隔离反射罩，发射天线，发射天线防反射强化隔离吸波体，接收天线，接收天线防反射强化隔离吸波体，接收天线强化隔离吸波体，所述发射天线防反射强化隔离吸波体和接收天线防反射强化隔离吸波体结构一致，所述发射天线和接收天线结构一致，均包括介质板和金属贴片天线。

屏蔽隔离反射罩为一侧开口的、带水平隔板和垂直隔板的腔体结构，所述垂直隔板位于屏蔽隔离反射罩开口侧的中部，将所述屏蔽隔离反射罩分为第一区域和第二区域，所述水平隔板位于距离屏蔽隔离反射罩开口侧底部的第一高度处，并位于所述第一区域；所述第一高度为0.5至1倍屏蔽隔离反射罩高度范围以内；

所述发射天线防反射强化隔离吸波体位于所述第一区域内，并设置在所述水平隔板上，所述接收天线防反射强化隔离吸波体位于所述第二区域内，并设置在所述屏蔽隔离反射罩的底部，所述接收天线强化隔离吸波体设置在所述垂直隔板的一侧，并位于所述第二区域内；

所述发射天线防反射强化隔离吸波体和接收天线防反射强化隔离吸波体均设有朝向屏蔽隔离反射罩开口侧的凹槽，所述发射天线设置在发射天线防反射强化隔离吸波体的凹槽内，所述接收天线设置在接收天线防反射强化隔离吸波体的凹槽内。