微波辐射计定标源的优化与仿真

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雅宝题库解析：
微波遥感因为不依赖太阳照射，可以全天时、全天候的对地观测，并且具有多频带、多极化、多视角获取方位信息的特点，使得其在遥感领域占据极其重要的地位。微波辐射计作为被动式微波遥感的关键仪器，被广泛的应用于微波遥感的各个领域。因此对微波辐射计进行精确定标是辐射计数据定量化的基础，也是国家高分辨率对地观测系统基础研究的前提。选择合适的定标源，将直接关系到整个定标过程的精度，这对微波辐射计的定标具有重大的意义。本文针对微波辐射计定标源的单锥结构进行仿真优化，并确定在选定频带下各结构参数的最优值。文中首先介绍了微波辐射计的基本原理，以及辐射计定标的基本原理，然后又简介了各种电磁场仿真软件及其核心的算法，分析比较了各种算法的优缺点，并从中选取合适的软件进行仿真。首先对被选定为定标源涂敷材料的美国Emerson公司生产的Eccosob CR系列吸波材料中的五种材料的吸波性能进行仿真，给出了21 GHz下的涂敷材料厚度与反射率之间的关系， 选定在此频率下最合适的吸波材料Eccosob CR110；然后又对涂层厚度，顶部形状，高宽比和尺寸四个参数进行仿真对比，并给出对比数据和图像，发现在给定频带18GHz-24GHz内涂层厚度为1.5mm的尖锥型定标源效果最佳，球型顶部由于工程实用性强也是较好的选择，平坦型反射很大，最好不要使用。对于给定涂敷厚度和顶部形状的定标源，高宽比和尺寸影响不大，例如规格为10×10×30 ,10×10×40 ,10×10×50 ，都是不错的选择。所以，在我们所研究的频域内，涂层为厚1.5mm的CR-110吸波材料，规格为10×10×40 的尖锥型定标源， 可以作为较好的黑体定标源模型。