探地雷达介质谐振天线的原理研究

摘要：为了增加探地雷达的探测深度，提高探地雷达增益，本文从物理学中周期性力作用下的阻尼振动的角度出发，推导周期信号作用下电磁波在介质谐振天线中的谐振过程，阐述了天线的基本工作原理，并对其谐振放大作用进行了仿真.研究发现，在周期信号作用下，天线谐振腔内的信号通过谐振形成驻波实现能量增强，证明了以时间换取能量是可行的.这种谐振放大作用使天线具有更高的辐射功率，对解决探地雷达的探深问题具有重要意义.

关键词：介质谐振天线；探地雷达；驻波；谐振腔；谐振放大

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

近年来，如何提高探地雷达的探测深度、提高探地雷达的增益是地下目标探测领域共同面临的问题。（剩余3645字）