ПРИМЕНЕНИЕ МНОГОЧАСТОТНОГО ЗОНДИРУЮЩЕГО СИГНАЛА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОВОЛНОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

May 14, 2012 by admin Комментировать »

Семенник В. Г., Пахомов В. А., Курило С. В. Белорусский государственный университет Пр. Ф. Скорины, д. 4, Минск – 220050, Беларусь Тел.: +375 (017) 2120890; e-mail: semenchik@bsu.by

Аннотация – Представлены экспериментальные результаты применения многочастотного зондирующего сигнала для повышения радиального разрешения при формировании микроволновых изображений.

I.  Введение

Азимутальное разрешение радиоголографических систем формирования микроволновых изображений определяется частотой зондирующего сигнала, размерами и способом синтезирования апертуры. Если для исследуемой области пространства выполняются условия зоны Френеля или дальней зоны, то азимутальное разрешение

Fig. 2. Multi-frequency (а, б, в) and fixed-frequency (г) images of the compact-disc and the triangle

Таким образом, экспериментально подтверждено, что применение многочастотных зондирующих сигналов позволяет в значительной степени улучшить радиальное разрешение систем формирования микроволновых изображений. Становится возможным получение трехмерных микроволновых изображений по "сечениям".

Кроме улучшения радиального разрешения, использование широкополосных зондирующих сигналов позволяет в значительной степени улучшить качество изображения за счет снижения уровня шума в формируемом изображении.

IV.  Список литературы

[1]  Семенчик В. Г.. Пахомов В. А. Оценка погрешности при измерении амплитуды дискретизированного гармонического сигнала. Электроника, 2003, № 3.

[2]  Семенчик В. Г.. Пахомов В. А. Оценка амплитуды дискретизированного гармонического сигнала по его энергии. Электроника, 2003, № 5.

[3]  Семенчик В. Г.. Пахомов В. А. Измерение фазы дискретизированного гармонического сигнала. Электроника, 2003, № 10.

MULTI-FREQUENCY PROBING SIGNAL APPLICATION FOR MICROWAVE IMAGING

Semenchik V. G., Pahomov V. A., Kurilo S. V.

Belarussian State University

4,           Skorina Ave., Minsk – 220050, Belarus Tel.: +375 (017) 2120890; e-mail: semenchik@bsu.by

Abstract – Experimental results of the multi-frequency probing signal application for microwave imaging radial resolution improvement are presented.

I.  Introduction

Azimuth resolution of the radio-holographic microwave imaging systems is determined by probing signal frequency, aperture dimensions and synthesis method. Radial resolution is much lower than azimuth resolution. If investigating objects is situated in the Fresnel region it is practically impossible to obtain separate images of objects which are at the different distances from aperture. To improve radial resolution the wideband probing signals can be used.

Description of the radio-holographic microwave imaging system and experimental research results are presented in this paper.

Puc. 2. Многочастотные (а, б, в) и одночастотное (г) изображения компакт диска и треугольника.

II.  Main part

Experimental researches of the multi-frequency microwave imaging are carried out with experimental setup, which consists of scanner, UHF module and imaging computer system. The UHF part of the setup includes two UHF oscillators with discrete frequency tuning in a range from 8 to 12 GHz and two-channel super-heterodyne receiver. Oscillators frequencies are shifted by 6.5 MHz. The one of them is used as probing signal source, and the second – as heterodyne. Reference and object signals are sampled and come to the ADSP2191 processor, which calculates scattered field complex amplitude. These data are transferred to the PC for further image reconstruction.

The scheme of the multi-frequency microwave imaging algorithm is shown in Figure 1 and example of reconstructed image is shown in Figure 2. Investigated object consists of standard compact-disc and conducting triangle placed on different distances from the aperture. In Figure 2 we can observe clean image of certain part of object (CD or triangle) when focusing on it, while the rest part is faded. But it is only for multifrequency case, and we can not properly determine radial distance while using fixed-frequency.

III.  Conclusion

Thus, it is experimentally proved that the multi-frequency probing signal application allows improving radial resolution of the microwave imaging systems. Three-dimensional microwave images constructing based on reconstructed slices becomes possible.

Moreover, wideband probing signals application improves image quality because of noise level decrease.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии»

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты