:“用于公路检测的超宽带横向电磁波喇叭天线”
:这篇论文主要探讨了一种针对公路检测的超宽带横向电磁波(Transverse Electromagnetic, TEM)喇叭天线的设计,旨在满足沥青路面层厚检测的需求。
:“电磁波”、“通信技术”、“技术开发”、“参考文献”、“专业指导”
【正文】:
超宽带横向电磁波喇叭天线在公路检测中的应用是基于电磁波传播原理,特别是在探地雷达(Ground Penetrating Radar, GPR)系统中,这种天线能够提供高分辨率的地下成像,用于探测公路路面的结构和状况。传统的TEM喇叭天线通常尺寸较大,不适用于需要便携和精度高的公路检测场景。为此,文章提出了一种新的、紧凑型的超宽带TEM喇叭天线设计。
设计的关键在于采用指数渐变结构,这种结构允许天线在更小的物理尺寸下实现超宽的阻抗带宽。通过精心设计的指数渐变,天线的电磁特性得到优化,使得天线在0.83至12.8 GHz的频率范围内具有小于2的电压驻波比(VSWR),这意味着天线对信号的传输效率高,损耗小。
此外,该设计还引入了吸波材料,其作用是减少天线的反射,进一步提升天线的性能。吸波材料可以吸收未被天线有效利用的电磁能量,从而降低信号的失真,提高检测结果的准确性。
文章通过仿真和实际测量验证了设计的有效性。仿真结果表明,该天线不仅具有良好的辐射特性,还表现出较小的振铃效应,这对于获取清晰、无干扰的地下图像至关重要。实测数据与仿真结果一致,证明了设计的可行性与实用性。
该研究为公路检测提供了新的技术手段,设计的超宽带TEM喇叭天线具有便携性、高分辨率和宽频带特性,对于沥青路面层厚的无损检测和道路维护具有重要意义。同时,该设计也为其他需要小型化、高性能天线的应用领域提供了有价值的参考。