[发明专利]一种全极化微波辐射计变温源装置

说明书

技术领域

本发明涉及微波辐射计变温源装置，特别涉及一种全极化微波辐射计变温源装置。

背景技术

全极化微波辐射计是一种新型的被动式微波遥感器，它能够实现全球全天时、全天候的观测海洋，这样可以用于建立海洋循环、空气和海水的交换机制以及大气模型。相比于传统的双极化微波辐射计，全极化微波辐射计能够一次测量目标的4个Stokes参量，是对目标特征提取的又一有力手段。

无论是地面、机载和星载全极化微波辐射计，在调试和定标时都需要变温源，以便对接收机进行调试和定标，测出系统的定标系数、系统的灵敏度和线性度等指标，以便满足定量化使用要求。

传统的微波辐射计外定标方法都是采用两点定标，但是全极化微波辐射计中的T3、T4通道不同于传统的两点定标。因为其中包含了线极化和圆极化信息。传统的两点定标法不能产生已知的线极化信息和圆极化信息，所以不能满足全极化微波辐射计的外定标要求。并且传统的微波辐射计变温源由定标体和温控装置组成，通过控制定标体物理温度来达到变温输出的目的。这种方式的缺点是定标体从一个温度到另外一个温度调节时间长，一般需要30分钟～60分钟，温度不好控制。尤其是在热真空环境下，有时需要调节几个小时才能够使定标体温度稳定和均匀。另外，国外的一些文献中介绍的全极化微波辐射计变温源装置包括：冷源、热源、极化网格和相位延迟板，但是需要整体转动，体积大，不容易操作。

发明内容

本发明的目的在于，使微波辐射计快速进行定标和测试，从而减少微波辐射计接收机工作时间长而带来的接收机增益变化。另外，还要解决现有的全极化微波辐射计操作不方便快捷的问题。

为实现上述发明目的，本发明提出了一种全极化微波辐射计变温源装置。

所述的一种全极化微波辐射计变温源装置，该装置包括：中心点位于同一水平面上的冷源、热源、极化网格和相位延迟板；

所述的冷源，用于提供低亮度温度；

所述的热源，用于提供高亮度温度；

所述的极化网格，用于输出变化的线极化微波辐射亮温的目的；

所述的相位延迟板，用于输出变化的圆极化微波辐射亮温的目的；

所述的冷源和所述的热源分设于所述的极化网格的两侧，所述的极化网格的中心及所述的相位延迟板的中心与微波辐射计测试天线的中心均在系统的中心轴线上；所述的相位延迟板与系统的中心轴线垂直设置；

其特征在于，

所述的极化网格以垂直于极化网格所在面的中心轴为中心可旋转设置，改变极化网格旋转角度来输出变化的线极化微波辐射亮温；所述的相位延迟板以垂直于相位延迟板所在面的中心轴为中心可旋转设置，通过改变相位延迟板旋转角度来改变冷源和热源辐射电磁波的群延时达到输出变化的圆极化微波辐射亮温。

所述的冷/热源的温度保持固定值。

所述的冷/热源的主体是黑体。

所述的极化网格呈圆形。

所述的相位延迟板呈长方形的。

所述的冷源垂直于系统的中心轴线放置，所述的热源平行于系统的中心轴线放置，所述的极化网格设置于所述的冷源的辐射面和所述的热源的辐射面90°夹角的角平分线上。

所述的全极化微波辐射计输出的亮度温度T_h、T_v、T₃、T₄与热源温度T_Hot、冷源温度T_Cold、极化网格旋转角度θ和相位延迟板的旋转角度φ之间的关系表达式为：