СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб
Приведено описание многоканальной СВЧ радиометрической системы радиовидения "Зір", предназначенной для использования в интересах охранных и таможенных служб. Рассмотрены структура, принципы функционирования, особенности формирования изображений и полученные характеристики....
Збережено в:
| Дата: | 2003 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2003
|
| Назва видання: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70621 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб / С.А. Шило, В.М. Чмиль, В.А. Бережной, Ю.Н. Муськин, Д.М. Бычков, А.С. Гавриленко, В.И. Кужель, А.С. Левда, В.М. Быков // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 3. — С. 11-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-70621 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-706212014-11-10T03:01:48Z СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб Шило, С.А. Чмиль, В.М. Бережной, В.А. Муськин, Ю.Н. Бычков, Д.М. Гавриленко, А.С. Кужель, В.И. Левда, А.С. Быков, В.М. СВЧ-системы Приведено описание многоканальной СВЧ радиометрической системы радиовидения "Зір", предназначенной для использования в интересах охранных и таможенных служб. Рассмотрены структура, принципы функционирования, особенности формирования изображений и полученные характеристики. Description of the "Зip" millimeter wave radiometric system intended for needs of customs and security services is presented. Structure of the system and principals of operation, image generation peculiarities and parameters obtained are discussed. 2003 Article СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб / С.А. Шило, В.М. Чмиль, В.А. Бережной, Ю.Н. Муськин, Д.М. Бычков, А.С. Гавриленко, В.И. Кужель, А.С. Левда, В.М. Быков // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 3. — С. 11-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70621 621.396:621.53 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
СВЧ-системы СВЧ-системы |
| spellingShingle |
СВЧ-системы СВЧ-системы Шило, С.А. Чмиль, В.М. Бережной, В.А. Муськин, Ю.Н. Бычков, Д.М. Гавриленко, А.С. Кужель, В.И. Левда, А.С. Быков, В.М. СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Приведено описание многоканальной СВЧ радиометрической системы радиовидения "Зір", предназначенной для использования в интересах охранных и таможенных служб. Рассмотрены структура, принципы функционирования, особенности формирования изображений и полученные характеристики. |
| format |
Article |
| author |
Шило, С.А. Чмиль, В.М. Бережной, В.А. Муськин, Ю.Н. Бычков, Д.М. Гавриленко, А.С. Кужель, В.И. Левда, А.С. Быков, В.М. |
| author_facet |
Шило, С.А. Чмиль, В.М. Бережной, В.А. Муськин, Ю.Н. Бычков, Д.М. Гавриленко, А.С. Кужель, В.И. Левда, А.С. Быков, В.М. |
| author_sort |
Шило, С.А. |
| title |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб |
| title_short |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб |
| title_full |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб |
| title_fullStr |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб |
| title_full_unstemmed |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб |
| title_sort |
свч радиометрическая система «зір» для использования в интересах таможенных служб |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2003 |
| topic_facet |
СВЧ-системы |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/70621 |
| citation_txt |
СВЧ радиометрическая система «Зір» для использования в интересах таможенных служб / С.А. Шило, В.М. Чмиль, В.А. Бережной, Ю.Н. Муськин, Д.М. Бычков, А.С. Гавриленко, В.И. Кужель, А.С. Левда, В.М. Быков // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2003. — № 3. — С. 11-13. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT šilosa svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT čmilʹvm svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT berežnojva svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT musʹkinûn svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT byčkovdm svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT gavrilenkoas svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT kuželʹvi svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT levdaas svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb AT bykovvm svčradiometričeskaâsistemazírdlâispolʹzovaniâvinteresahtamožennyhslužb |
| first_indexed |
2025-07-05T19:47:45Z |
| last_indexed |
2025-07-05T19:47:45Z |
| _version_ |
1836837624493375488 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 3
11
ÑÂ×-ÑÈÑÒÅÌÛ
Ê. ò. í. Ñ. À. ØÈËÎ, ê. ò. í. Â. Ì. ×ÌÈËÜ,
ê. ò. í. Â. À. ÁÅÐÅÆÍÎÉ, ê. ò. í. Þ. Í. ÌÓÑÜÊÈÍ, Ä. Ì. ÁÛ×ÊÎÂ,
À. Ñ. ÃÀÂÐÈËÅÍÊÎ, Â. È. ÊÓÆÅËÜ, À. Ñ. ËÅÂÄÀ, Â. Ì. ÁÛÊÎÂ
Óêðàèíà, ã. Êèåâ, Íàó÷íî-ïðîèçâîäñòâåííîå ïðåäïðèÿòèå «Ñàòóðí»;
ã. Õàðüêîâ, Èíñòèòóò ðàäèîôèçèêè è ýëåêòðîíèêè èì. À. ß. Óñèêîâà
E-mail: chmil@jssaturn.kiev.ua, shilo@ire.kharkov.ua
ÑÂ× ÐÀÄÈÎÌÅÒÐÈ×ÅÑÊÀß ÑÈÑÒÅÌÀ «Ç²Ð»
ÄËß ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÈß
 ÈÍÒÅÐÅÑÀÕ ÒÀÌÎÆÅÍÍÛÕ ÑËÓÆÁ
Ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû ðàçðàáîòêè
è èññëåäîâàíèé ìíîãîêàíàëüíîé ñèñòå-
ìû ðàäèîâèäåíèÿ �dzð� äèàïàçîíà ÷àñ-
òîò 86�100 ÃÃö.
 ñâÿçè ñ ðîñòîì âî ìíîãèõ ñòðàíàõ îïàñíîñòè
ýêñòðåìèçìà è òåððîðèñòè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè íåóê-
ëîííî âîçðàñòàåò àêòóàëüíîñòü ìåð ãîñóäàðñòâåííûõ
îðãàíîâ, íàïðàâëåííûõ íà ñâîåâðåìåííîå âûÿâëåíèå
è ïðåñå÷åíèå íåçàêîííîãî îáîðîòà îðóæèÿ, âçðûâ÷à-
òûõ è íàðêîòè÷åñêèõ âåùåñòâ, à òàêæå íà óñèëåíèå
êîíòðîëèðóþùèõ ôóíêöèé, îáåñïå÷èâàþùèõ áåçîïàñ-
íîñòü ãðàæäàí ïðè ïðîâåäåíèè ìàññîâûõ ìåðîïðèÿ-
òèé, ïîåçäîê íà òðàíñïîðòå, à òàêæå ïðè îõðàíå îáúåê-
òîâ ïîâûøåííîé âàæíîñòè.
Ïðè ðåøåíèè òàêèõ çàäà÷ îäíîé èç âàæíûõ òåõíè-
÷åñêèõ ìåð ÿâëÿåòñÿ îðãàíèçàöèÿ ýôôåêòèâíîãî äèñ-
òàíöèîííîãî (áåñêîíòàêòíîãî) äîñìîòðà ëþäåé â ïóíê-
òàõ ñïåöèàëèçèðîâàííîãî êîíòðîëÿ (íà ïîãðàíè÷íûõ
è òàìîæåííûõ ïîñòàõ è îõðàíÿåìûõ îáúåêòàõ) è ìåñ-
òàõ ìàññîâîãî ñîñðåäîòî÷åíèÿ. Èñïîëüçóåìûå â íà-
ñòîÿùåå âðåìÿ èíñòðóìåíòàëüíûå ñðåäñòâà êîíòðîëÿ
èìåþò ðÿä îãðàíè÷åíèé, ñâÿçàííûõ ëèáî ñ ìàëîé ïðî-
ïóñêíîé ñïîñîáíîñòüþ, íåäîñòàòî÷íîé äàëüíîñòüþ
äåéñòâèÿ, îãðàíè÷åííûì íàáîðîì äåòåêòèðóåìûõ
ïðåäìåòîâ (íàïðèìåð, ìåòàëëîèñêàòåëè), ëèáî ñ íå-
âîçìîæíîñòüþ èõ ïðèìåíåíèÿ ïðè ìàññîâîì äîñìîò-
ðå ëþäåé èç-çà íåãàòèâíûõ ïîñëåäñòâèé (ïðè ãåíåðà-
öèè ïðîíèêàþùèõ èçëó÷åíèé â ìèêðîâîëíîâîì è
ðåíòãåíîâñêîì äèàïàçîíàõ ñïåêòðà).
Ýëåêòðîìàãíèòíûå âîëíû ìèëëèìåòðîâîãî äèàïà-
çîíà, áëàãîäàðÿ ñðàâíèòåëüíî íèçêîìó ïîãëîùåíèþ
â òêàíÿõ îäåæäû, ìîãóò ñëóæèòü èñòî÷íèêîì îïåðà-
òèâíîé è äèñòàíöèîííî ïîëó÷àåìîé èíôîðìàöèè î íà-
ëè÷èè "íåîäíîðîäíîñòåé" ïîä îäåæäîé ÷åëîâåêà, ÷òî
ïðè ìàññîâîì äîñìîòðå ìîæåò ñóùåñòâåííî ñóçèòü
êðóã ëèö, ïîäâåðãàåìûõ ëè÷íîìó êîíòðîëþ.  êà÷å-
ñòâå ìåòîäîâ íàáëþäåíèÿ íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûìè
ñëåäóåò ñ÷èòàòü ïàññèâíûå ìåòîäû ðàäèîâèäåíèÿ,
îñíîâàííûå íà ïðèåìå ñîáñòâåííîãî ðàäèîòåïëîâîãî
èçëó÷åíèÿ ÷åëîâåêà è íå ñâÿçàííûå ñ ãåíåðàöèåé êà-
êèõ-ëèáî ïîëåé è íàïðàâëåííûõ èçëó÷åíèé, ñïîñîá-
íûå îêàçàòü íåãàòèâíîå âîçäåéñòâèå íà ëþäåé. Ïðè
ýòîì âîçìîæíî îáíàðóæåíèå îáúåêòîâ èç ðàçëè÷íûõ
ìàòåðèàëîâ íåîðãàíè÷åñêîãî è îðãàíè÷åñêîãî ïðîèñ-
õîæäåíèÿ � ìåòàëëîâ, êåðàìèêè, ïëàñòè÷åñêèõ è ïî-
ðîøêîâûõ ìàòåðèàëîâ [1].
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
21.04 2003 ã.
Îïïîíåíò
ê. ô.-ì. í. Â. Í. ÐÀÄÇÈÕÎÂÑÊÈÉ
(ã. Êèåâ, ÃÏ "Àéñáåðã")
Ïðè ðàçðàáîòêå òàêèõ ñèñòåì, ïî-âèäèìîìó, äîë-
æåí áûòü íàéäåí êîìïðîìèññ ìåæäó âåëè÷èíîé ïðî-
íèêàþùåé ñïîñîáíîñòè è ðåàëèçóåìûì ïðîñòðàí-
ñòâåííûì è ðàäèîìåòðè÷åñêèì ðàçðåøåíèåì (ò. å.
ìåæäó ïàðàìåòðàìè, ïðîòèâîïîëîæíî çàâèñÿùèìè îò
äëèíû âîëíû èçëó÷åíèÿ) ñ ó÷åòîì ïðèåìëåìîé ñëîæ-
íîñòè è ñòîèìîñòè òàêèõ ñèñòåì êîíòðîëÿ. Ïðåäñòàâ-
ëÿåòñÿ, ÷òî ñ ýòèõ òî÷åê çðåíèÿ áëèçêèì ê îïòèìàëü-
íîìó ÿâëÿåòñÿ 3-ìì-äèàïàçîí ðàäèîâîëí.
Ê ÷èñëó îñíîâíûõ ïðîáëåì, òðåáóþùèõ ðåøåíèÿ
ïðè ðàçðàáîòêå ñèñòåì ðàäèîâèäåíèÿ â ðàìêàõ ïî-
ñòàâëåííîé çàäà÷è, ìîæíî îòíåñòè íåîáõîäèìîñòü
ïîëó÷åíèÿ èçîáðàæåíèé ñ ïåðèîäîì íå áîëåå 1 ñ ïðè
îáåñïå÷åíèè âûñîêèõ çíà÷åíèé ïðîñòðàíñòâåííîãî è
ðàäèîìåòðè÷åñêîãî ðàçðåøåíèÿ. Ýòè çàäà÷è ìîãóò
áûòü ðåøåíû òîëüêî çà ñ÷åò ïîñòðîåíèÿ ñèñòåìû ïî
ìíîãîêàíàëüíîé (ìíîãîëó÷åâîé) ñõåìå ñ ïàðàëëåëü-
íûì (ïàðàëëåëüíî-ïîñëåäîâàòåëüíûì) îáçîðîì ïðî-
ñòðàíñòâà. Ïðè ýòîì åñòü àëüòåðíàòèâà:
· Ñîçäàíèå äâóõìåðíîé èëè îäíîìåðíîé ìàòðèöû
èç N íåçàâèñèìûõ ïðèåìíûõ ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíûõ
êàíàëîâ, ðàçìåùåííîé â ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè ïðè-
åìíîé àíòåííû, ïðè ôîêóñèðîâêå ïîñëåäíåé íà çà-
äàííîå ðàññòîÿíèå [2]. Êàæäûé èç êàíàëîâ äîëæåí
èìåòü ñâîé àíòåííûé âîçáóäèòåëü è ñâåðõâûñîêî÷àñ-
òîòíûé ïðèåìíûé òðàêò, à îáùåå ÷èñëî íåçàâèñèìûõ
ýëåìåíòîâ èçîáðàæåíèÿ I áóäåò îïðåäåëÿòüñÿ ëèáî
÷èñëîì ýëåìåíòîâ â ìàòðèöå I=N (ïðè íåïîäâèæíîé
àíòåííå), ëèáî ïðîèçâåäåíèåì ÷èñëà ýëåìåíòîâ â ìàò-
ðèöå íà ÷èñëî íåçàâèñèìûõ óãëîâûõ ïîëîæåíèé àí-
òåííû M, I=N×M (ïðè ãðóïïîâîì ñêàíèðîâàíèè ëó-
÷àìè). Ê äîñòîèíñòâàì ýòîãî ìåòîäà ìîæíî îòíåñòè
ïàðàëëåëüíûé ðåæèì ðàáîòû êàíàëîâ ïðè ïîòåíöè-
àëüíî øèðîêîé ïîëîñå ðàáî÷èõ ÷àñòîò, ÷òî îáåñïå÷è-
âàåò âûñîêóþ ðàäèîìåòðè÷åñêóþ ÷óâñòâèòåëüíîñòü.
Íåäîñòàòêàìè ìåòîäà ÿâëÿåòñÿ ïîâûøåííàÿ ñòîèìîñòü
ñèñòåìû èç-çà íàëè÷èÿ áîëüøîãî ÷èñëà ïðèåìî-ïðå-
îáðàçîâàòåëüíûõ ìîäóëåé â ìèëëèìåòðîâîì äèàïà-
çîíå âîëí, à òàêæå ñëîæíîñòü ðàçìåùåíèÿ ìàòðèöû
ïðèåìíûõ êàíàëîâ â ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè àíòåííû è
òðóäíîñòè óïðàâëåíèÿ ïðîñòðàíñòâåííûì ïîëîæåíè-
åì åå ëó÷åé.
· Ðàçäåëåíèå äèàãðàììû íàïðàâëåííîñòè àíòåííû
íà íåñêîëüêî (N) ïðèìûêàþùèõ äðóã ê äðóãó ëó÷åé
(íàïðèìåð, çà ñ÷åò èñïîëüçîâàíèÿ ïðèíöèïîâ ÷àñòîò-
íîãî ðàçäåëåíèÿ) ïðè ñîâìåñòíîé ôîêóñèðîâêå ýòèõ
ëó÷åé íà ïîëå íàáëþäåíèÿ è ñèíõðîííîì ìåõàíè÷åñ-
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 3
12
ÑÂ×-ÑÈÑÒÅÌÛ
êîì èëè ýëåêòðîííîì óïðàâëåíèè ïîëîæåíèåì òàêîé
äèàãðàììû ñ öåëüþ îáçîðà çàäàííîãî ïðîñòðàíñòâà.
 ýòîì ñëó÷àå âîçìîæíî ôîðìèðîâàíèå èçîáðàæå-
íèÿ ïî ïàðàëëåëüíî-ïîñëåäîâàòåëüíîìó ïðèíöèïó ïðè
íàëè÷èè åäèíñòâåííîãî ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíîãî ïðè-
åìíîãî óñòðîéñòâà [3], ÷òî ñóùåñòâåííî ñíèæàåò îá-
ùóþ ñòîèìîñòü ñèñòåìû. Ê íåäîñòàòêàì ìåòîäà ñëå-
äóåò îòíåñòè ìåíüøóþ ïîëîñó ÷àñòîò â êàæäîì èç
êàíàëîâ, ñëåäñòâèåì ÷åãî ÿâëÿåòñÿ ñðàâíèòåëüíî áî-
ëåå íèçêàÿ ðàäèîìåòðè÷åñêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü.
Ñ öåëüþ èññëåäîâàíèÿ ïîòåíöèàëüíûõ âîçìîæíî-
ñòåé ïàññèâíûõ ìåòîäîâ ðàäèîâèäåíèÿ â ìèëëèìåò-
ðîâîì äèàïàçîíå âîëí â ÍÏÏ «Ñàòóðí», ñîâìåñòíî ñ
ÈÐÝ ÍÀÍ Óêðàèíû, ïðîâåäåíà ðàçðàáîòêà ýêñïåðè-
ìåíòàëüíîãî îáðàçöà ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèñòåìû
«Çið», ôîðìèðóþùåé èçîáðàæåíèÿ â 3-ìì-äèàïàçî-
íå ðàäèîâîëí äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ òàìîæåííûìè è îõ-
ðàííûìè ñëóæáàìè.
 ñèñòåìå ðåàëèçóåòñÿ âòîðîé èç óêàçàííûõ ñïî-
ñîáîâ ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèé. Ñõåìà ñèñòåìû
ïðèâåäåíà íà ðèñ. 1, à.  êà÷åñòâå ïðèåìíîãî ðàñ-
êðûâà èñïîëüçóåòñÿ îòêðûòàÿ ýëåêòðîäèíàìè÷åñêàÿ
ñòðóêòóðà ñ ýôôåêòîì ïðåîáðàçîâàíèÿ îáúåìíûõ
ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí â ïîâåðõíîñòíûå, âêëþ÷àþ-
ùàÿ â ñåáÿ äèôðàêöèîííóþ ðåøåòêó â âèäå äèñêà è
ïëàíàðíûé äèýëåêòðè÷åñêèé âîëíîâîä. Òåõíè÷åñêàÿ
ðåàëèçàöèÿ ýòîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ ïðîèñõîäèò â ñêà-
íèðóþùåé àíòåííå ñ ýëåêòðîìåõàíè÷åñêèì óïðàâëå-
íèåì äèàãðàììîé íàïðàâëåííîñòè [4]. Çà ñ÷åò òîãî,
÷òî ïîäîáíàÿ ýëåêòðîäèíàìè÷åñêàÿ ñòðóêòóðà îáëà-
äàåò äèñïåðñèîííûìè ñâîéñòâàìè, ïî ãîðèçîíòàëü-
íîé êîîðäèíàòå ôîðìèðóþòñÿ 2N (N=16) íåçàâèñè-
ìûõ ëó÷åé àíòåííû ñ ÷àñòè÷íûì ïåðåêðûòèåì ñîñåä-
íèõ ëó÷åé (ïðè èñïîëüçîâàíèè ïðèíöèïîâ ÷àñòîòíî-
ãî ðàçäåëåíèÿ íàïðàâëåíèé ïðèåìà è ðàñùåïëåíèè
ïîëíîé ïîëîñû ðàáî÷èõ ÷àñòîò ñèñòåìû ∆f íà 2N ÷à-
ñòè÷íî ïåðåêðûâàþùèõñÿ ïîëîñ ∆f2n ).
Ãðóïïîâîå âîçâðàòíî-ïîñòóïàòåëüíîå ñêàíèðîâà-
íèå N ëó÷àìè ïî âåðòèêàëüíîé êîîðäèíàòå îñóùåñòâ-
ëÿåòñÿ çà ñ÷åò âîçâðàòíî-ïîñòóïàòåëüíîãî ïîâîðîòà
äèñêà àíòåííû ñ äèôðàêöèîííîé ðåøåòêîé âîêðóã
ñâîåé îñè ñ ïîìîùüþ ïðåöèçèîííîãî øàãîâîãî ïðè-
âîäà ïðè íåèçìåííîì ïîëîæåíèè êîðïóñà àíòåííû.
Ðàäèîìåòðè÷åñêèé ïðèåìíèê ïîñòðîåí ïî N-êàíàëü-
íîé ñõåìå îáðàáîòêè ñèãíàëîâ ñ îáùåé àíòåííîé è
ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíûì òðàêòîì è äâîéíûì ïðåîáðà-
çîâàíèåì ÷àñòîòû. Ïåðâîå ïðåîáðàçîâàíèå ÷àñòîòû
îñóùåñòâëÿåòñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñèãíàëîâ äâóõ ãå-
òåðîäèíîâ, ïîïåðåìåííî ïîäàâàåìûõ íà ñìåñèòåëü â
èíòåðâàëû âðåìåíè, ñîîòâåòñòâóþùèå âîñõîäÿùåé è
íèñõîäÿùåé òðàññàì ñêàíèðîâàíèÿ ëó÷åé ïî âåðòèêà-
ëè. Çà ñ÷åò ýòîãî îñóùåñòâëÿåòñÿ äîïîëíèòåëüíûé
ìãíîâåííûé óãëîâîé ñäâèã N-ëó÷åâîé äèàãðàììû íà-
ïðàâëåííîñòè ïî àçèìóòàëüíîìó óãëó, â ðåçóëüòàòå ÷åãî
èçîáðàæåíèå ôîðìèðóåòñÿ èç äâóõ ïðèìûêàþùèõ ïî-
ëóêàäðîâ ïðè îáùåì ÷èñëå ýëåìåíòîâ èçîáðàæåíèÿ
ïî ãîðèçîíòàëüíîé êîîðäèíàòå, ðàâíîì 32. Ñõåìà ôîð-
ìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ ïðèâåäåíà íà ðèñ. 1, á.
Âòîðîå ïðåîáðàçîâàíèå ÷àñòîòû ïðîâîäèòñÿ â êàæ-
äîì èç êàíàëîâ îáðàáîòêè ïðè îòëè÷àþùèõñÿ ÷àñòî-
òàõ âòîðûõ ãåòåðîäèíîâ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ôîðìèðó-
þòñÿ ñìåùåííûå ïî ÷àñòîòíîìó äèàïàçîíó ïîëîñû
îòäåëüíûõ êàíàëîâ. Ðàäèîìåòðè÷åñêèé ïðèåìíèê ïî-
ñòðîåí ïî ñõåìå ïîëíîé ìîùíîñòè ñ ïåðèîäè÷åñêîé
âíåøíåé àáñîëþòíîé êàëèáðîâêîé [5]. Ñ ýòîé öåëüþ
â âåðõíåé ÷àñòè ïîëÿ íàáëþäåíèÿ ðàçìåùàþòñÿ äâå
ðàñïðåäåëåííûå êàëèáðîâî÷íûå íàãðóçêè èç ïîãëî-
ùàþùåãî ìàòåðèàëà; ëó÷è àíòåííû ïåðåñåêàþò íà-
ãðóçêè â êàæäîì ïîëóöèêëå ñêàíèðîâàíèÿ. Îäíà èç
íàãðóçîê èìååò òåìïåðàòóðó îêðóæàþùåãî âîçäóõà,
à âòîðàÿ ïîäîãðåâàåòñÿ ñ ïîìîùüþ àêòèâíîãî íàãðå-
âàòåëÿ äî òåìïåðàòóðû ïîðÿäêà 65°Ñ. Â ðåçóëüòàòå
ýòîãî ñîçäàåòñÿ êàëèáðîâî÷íûé ïåðåïàä èçëó÷åíèÿ,
ïîçâîëÿþùèé ïðè îáðàáîòêå ñèãíàëîâ â ÝÂÌ îòðà-
çèòü âûõîäíûå ñèãíàëû êàíàëîâ â øêàëå òåìïåðàòóð
Ðèñ. 1. Ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèñòåìû (à), ñõåìà ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ (á):
Ã1-1 � ïåðâûé ãåòåðîäèí ¹ 1; Ã1-2 � ïåðâûé ãåòåðîäèí ¹ 2; Ã2-1� âòîðîé ãåòåðîäèí ¹ 1; Ä � êâàäðàòè÷íûé äåòåêòîð; 1/16 �
äåëèòåëü ìîùíîñòè íà 16 èäåíòè÷íûõ êàíàëîâ; ÀÖÏ 16/1 � 16-êàíàëüíûé ÀÖÏ
à)
á)
"Ãîðÿ÷àÿ" íàãðóçêà
"Õîëîäíàÿ" íàãðóçêà
Àíòåííà
Øàãîâûé
äâèãàòåëü
Ôèëüòð
Ã1-2Ã1-1 Êëþ÷
ÝÂÌÄèñïëåé
Ã2-1
Ä
ÔÍ×
¹1
¹16
1/16 ÀÖÏ
16/1
Ïîëå
íàáëþäåíèÿ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2003, ¹ 3
13
ÑÂ×-ÑÈÑÒÅÌÛ
è, òåì ñàìûì, êîìïåíñèðîâàòü ðàçëè÷èÿ ìåæäó êà-
íàëàìè ïî óñèëåíèþ è âûõîäíîìó óðîâíþ, ò. å. âû-
ðîâíÿòü øêàëû ÿðêîñòè è êîíòðàñòíîñòè â ðàçëè÷-
íûõ ñòîëáöàõ ìàòðèöû èçîáðàæåíèÿ.
Ðàñïðåäåëåííûå òåìïåðàòóðû íàãðóçîê èçìåðÿþò-
ñÿ ñ ïîìîùüþ ñåòè òåðìîäàò÷èêîâ, ïîäêëþ÷åííûõ ê
ýëåêòðîííîìó òåðìîìåòðó, öèêëè÷åñêè ââîäÿòñÿ â
ÝÂÌ è èñïîëüçóþòñÿ ïðè âû÷èñëåíèÿõ ýôôåêòèâíûõ
ðàäèîÿðêîñòíûõ òåìïåðàòóð íàãðóçîê äëÿ êîíêðåòíûõ
ëó÷åé.  ÝÂÌ îñóùåñòâëÿåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèå äàí-
íûõ â ñòîëáöàõ èçîáðàæåíèÿ ê øêàëå àáñîëþòíûõ
òåìïåðàòóð, ôîðìèðîâàíèå ïîëíîãî âûõîäíîãî êàä-
ðà è åãî âèçóàëèçàöèÿ íà ýêðàíå äèñïëåÿ ñ ïåðèîäè÷-
íîñòüþ ïîðÿäêà 1 ñ.
Àíàëîãî-öèôðîâîå ïðåîáðàçîâàíèå îñóùåñòâëÿåò-
ñÿ ñ ÷àñòîòîé, îáåñïå÷èâàþùåé ïîëó÷åíèå âûáîðîê,
ñîîòâåòñòâóþùèõ ñäâèæêå ëó÷åé àíòåííû ~0,5 ïðî-
ñòðàíñòâåííîãî ýëåìåíòà ðàçðåøåíèÿ ïî âåðòèêàëü-
íîé êîîðäèíàòå èçîáðàæåíèÿ. Òàêàÿ æå ñäâèæêà ïî
ãîðèçîíòàëüíîé êîîðäèíàòå îáåñïå÷èâàåòñÿ çà ñ÷åò
÷àñòîòíîãî ðàçäåëåíèÿ ëó÷åé. Ýòî ïîçâîëÿåò ïðè ôîð-
ìèðîâàíèè èçîáðàæåíèé ðåàëèçîâàòü ïîòåíöèàëüíîå
ïðîñòðàíñòâåííîå ðàçðåøåíèå, îïðåäåëÿåìîå àïåðòó-
ðîé àíòåííû, à òàêæå âïîñëåäñòâèè ýôôåêòèâíî ïðè-
ìåíÿòü ìàòåìàòè÷åñêèå ïðîöåäóðû îáðàáîòêè, íàïðàâ-
ëåííûå íà ïîâûøåíèå ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè
(èíâåðñíàÿ ôèëüòðàöèÿ è ò. ï.). Ñ öåëüþ áîëåå òî÷íî-
ãî èçìåðåíèÿ óðîâíåé èçëó÷åíèÿ êàëèáðîâî÷íûõ íà-
ãðóçîê äëÿ êàæäîé èç íèõ ïîëó÷àþò 4 íåçàâèñèìûõ
îòñ÷åòà â êàæäîì ïîëóöèêëå ñêàíèðîâàíèÿ ñ ïîñëå-
äóþùèì óñðåäíåíèåì ïîëó÷åííûõ çíà÷åíèé ïðè âû-
÷èñëåíèè ðàäèîÿðêîñòíûõ òåìïåðàòóð.
Ñ öåëüþ èññëåäîâàíèÿ âîçìîæíîñòåé ìåòîäà â
ýêñïåðèìåíòàëüíîì îáðàçöå äîïîëíèòåëüíî óñòàíîâ-
ëåíû ðåæèìû íàêîïëåíèÿ äàííûõ ïî 2, 4, 6, 8 ïîñëå-
äîâàòåëüíûì êàäðàì ïðè ïîýëåìåíòíîì óñðåäíåíèè
äàííûõ â èçîáðàæåíèÿõ äëÿ ñíèæåíèÿ äèñïåðñèè
øóìîâ è ïîâûøåíèÿ ðàäèîìåòðè÷åñêîãî ðàçðåøåíèÿ.
Äëÿ óñòàíîâëåíèÿ îïòèìàëüíîãî ñîîòíîøåíèÿ ìåæ-
äó óðîâíÿìè àíàëîãîâûõ ñèãíàëîâ íà âûõîäàõ êàíà-
ëîâ ðàäèîìåòðè÷åñêîãî ïðèåìíèêà è äèàïàçîíîì ïðå-
îáðàçîâàíèÿ ÀÖÏ â ñèñòåìå ïðåäóñìîòðåíà îáðàòíàÿ
ñâÿçü "ÝÂÌ�ïðèåìíèê". Ýòî îáåñïå÷èâàåò àâòîìà-
òè÷åñêóþ ïîäñòðîéêó óðîâíÿ óñèëåíèÿ è íà÷àëüíîãî
ñìåùåíèÿ â êàíàëàõ ïðè èçìåíåíèè ýòèõ ïàðàìåòðîâ
Ïàðàìåòð Çíà÷åíèå Ïàðàìåòð Çíà÷åíèå
Äèàïàçîí ðàáî÷èõ ÷àñòîò 86,0—100,0 ÃÃö Êîëè÷åñòâî êàíàëîâ 16
Äèàïàçîí Ï×1 7,0—14,2 ÃÃö Ïîëîñà ÷àñòîò êàíàëà ±(10,0—370,0) ÌÃö
Ðàçìåðû ïîëÿ íàáëþäåíèÿ:
— ðàáî÷åå ïîëå íàáëþäåíèÿ
— ïîëíîå ïîëå íàáëþäåíèÿ
1,0×2,0 ì
1,0×2,4 ì
Ïðîñòðàíñòâåííîå ðàçðåøåíèå
— äèàãðàììíîå (óðîâåíü –3 äÁ)
— ñ ó÷åòîì ïåðåêðûòèÿ ëó÷åé
70×55 ìì
~35×35 ìì
óãîë ìåñòà 35° Øèðèíà ñåêòîðà
îáçîðà àçèìóò 11,5°
Øóìîâàÿ òåìïåðàòóðà ïðèåìíèêà ≤2400 Ê
Ðàçìåð àïåðòóðû àíòåííû 300 ìì Ðàäèîìåòðè÷åñêîå ðàçðåøåíèå ≤ 3,5 Ê
Ïîòåðè â àíòåííå –1,5 äÁ Äèàïàçîí èçìåðåíèé 300±50 Ê
Ïåðèîä ñêàíèðîâàíèÿ 1 ñ (2×0,5 ñ) Âðåìÿ èíòåãðèðîâàíèÿ 5 ìñ
Äèñòàíöèÿ 3,75 ì Ïîëÿðèçàöèÿ Ãîðèçîíòàëüíàÿ ±10°
Îñíîâíûå ïàðàìåòðû ýêñïåðèìåíòàëüíîãî îáðàçöà ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèñòåìû «Ç³ð»
ïîä äåéñòâèåì äåñòàáèëèçèðóþùèõ ôàêòîðîâ (íàïðÿ-
æåíèå ïèòàíèÿ, îêðóæàþùàÿ òåìïåðàòóðà).
Âíåøíèé âèä ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèñòåìû �dzð� ïî-
êàçàí íà 3-é ñòð. îáëîæêè. Òàì æå ïðèâåäåí ïðèìåð
ïåðâè÷íîãî ðàäèîòåïëîâîãî èçîáðàæåíèÿ ÷åëîâåêà, ó
êîòîðîãî ïîä îäåæäîé ðàçìåùåíà ìåòàëëè÷åñêàÿ ïëà-
ñòèíà, èìèòèðóþùàÿ íàëè÷èå èíîðîäíîãî ïðåäìåòà.
Îñíîâíûå ïàðàìåòðû ñèñòåìû ïðèâåäåíû â òàáëèöå.
***
ÑÂ×-ðàäèîìåòðè÷åñêàÿ ñèñòåìà ôîðìèðîâàíèÿ
èçîáðàæåíèé «Ç³ð» 3-ìì-äèàïàçîíà âîëí íàõîäèòñÿ íà
çàâåðøàþùåì ýòàïå ýêñïåðèìåíòàëüíîãî ïðîåêòèðî-
âàíèÿ. Ñîçäàííûé îáðàçåö ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèñòå-
ìû ïðîøåë ïîëíûé öèêë ôóíêöèîíàëüíûõ èñïûòàíèé,
ïîêàçàâøèõ âûñîêèå ïîòåíöèàëüíûå âîçìîæíîñòè
âûáðàííîãî ìåòîäà ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèé, à òàê-
æå ïðàâèëüíîñòü âûáîðà îñíîâíûõ òåõíè÷åñêèõ õà-
ðàêòåðèñòèê. Ïðè ýòîì ðåàëèçîâàííûå çíà÷åíèÿ íåêî-
òîðûõ ïàðàìåòðîâ îêàçàëèñü íåäîñòàòî÷íî âûñîêèìè
ñ òî÷êè çðåíèÿ ïåðåõîäà ê îïûòíîìó îáðàçöó ýêñïëóà-
òàöèîííîé ñèñòåìû.  ïåðâóþ î÷åðåäü ýòî îòíîñèòñÿ ê
ïîëó÷åííûì çíà÷åíèÿì øóìîâîé òåìïåðàòóðû ïðèåì-
íèêà è êîýôôèöèåíòà ðàññåÿíèÿ àíòåííû. Îæèäàåòñÿ
ñóùåñòâåííîå óëó÷øåíèå ýòèõ ïîêàçàòåëåé â õîäå ïðî-
âîäèìûõ ðàáîò ïî ìîäåðíèçàöèè ñîçäàííîãî îáðàçöà.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Shilo S. A., Bykov V. M., Levda A. S., Komyak V. A. Microwave
emission of human body as data source for contraband detection
systems // Proceedings of the international symposium «Physics
and Engineering of MM and Sub-MM Waves (MSMW�01)».�
Kharkov, June 4�9.� 2001.� Vol. 2.� P. 846�848.
2. Ïàò. 5760397 ÑØÀ, G01S 013/89. Millimeter wave imaging
system / G. R. Huguenin, E. Moore, R. Kolodzinski, J. E. Kapitzky.�
Îïóáë. 02.06.98.
3. Shilo S. A., Komyak V. A. Millimeter band scanning multi-
beam radiometer // Proceedings of the international symposium
«Physics and Engineering of MM and Sub-MM Waves
(MSMW�98)».� Kharkov, September 15�17.� 1998.� Vol. 2.�
P. 529�531.
4. Åâäîêèìîâ À. Ï., Êðûæàíîâñêèé Â. Â. Íîâîå íàïðàâëåíèå â
òåõíèêå àíòåííûõ ðåøåòîê // Èçâ. BÓÇîâ. Ðàäèîýëåêòðîíèêà.�
1996.� T. 39, ¹ 9�10.� Ñ. 54�61.
5. Hersman M. S., Poe G. A. Sensitivity of total power radiometer
with periodical absolute calibration // IEEE Trans. on Microwave
Theory and Tech.� 1981.� Vol. 29, N 1.� P. 32�40.
|