[实用新型]一种抗干扰雷达天线及抗干扰低频探地雷达系统

说明书

本实用新型提供了一种抗干扰雷达天线及抗干扰低频探地雷达系统。该雷达天线包括：金属背腔，金属背腔具有V型腔结构，且抗干扰雷达天线设置在金属背腔的正下方。本实用新型提供的抗干扰雷达天线及抗干扰低频探地雷达系统克服了现有低频探地雷达在城市中应用时抗干扰能力低、探测深度浅、勘探不便等问题。

技术领域

本实用新型涉及探地雷达技术领域，特别是涉及一种抗干扰雷达天线及抗干扰低频探地雷达系统。

背景技术

十六大以来，我国城镇化发展迅速，随着城市化进程的快速推进，城市地下空间开发需求不断增长，开发地下空间将成为我国下一阶段国家发展的重要战略。先进的探测和监测技术装备是引领开发城市地下空间的关键，目前常用的城市地下空间探测技术除了钻探外，还包括探地雷达、浅层地震、高密度电法、浅层瞬变电磁法、井间CT、微动等地球物理方法。但是对于城市地下空间浅层地质高分辨率探测，特别是30～50米以内浅地质分层、地下掩体以及地下空洞和溶洞等的探测，探地雷达技术具有得天独厚的优势，不仅分辨率高，而且探测效率高、探测效果好。

现有常规探地雷达产品尤其是低频段探地雷达，采用的都是非屏蔽式板状或者绳状结构，未对天线进行后向屏蔽；普遍采用的是收发分离的工作模式，为了快速有效的进行数据采集，需要在接收天线和发射天线之间进行发射信号和接收信号的同步，目前多采用电缆或者光纤连接来进行信号的同步，再通过电缆与主机连接进行命令的发送和数据的传输。

现有常规探地雷达产品尤其是低频段非屏蔽式探地雷达，不是针对城市地下空间探测需求研制的专用产品，在应用于城市地下空间探测时存在一些缺陷。首先，常规低频探地雷达采用的都是非屏蔽式板状或者绳状结构，未对天线进行后向屏蔽，雷达发射天线向地下辐射电磁波的同时，也向空中辐射，向空中辐射的电磁波遇到城市里地面上的建筑物、电线、电线杆、桥梁等目标时，产生电磁波的反射/散射，该反射/散射电磁波与来自地面下地质目标体产生的反射/散射波相互交织在一起，形成干扰，产生虚假信息。其次，常规探地雷达普遍采用的是收发分离的工作模式，为了快速有效的进行数据采集，需要在接收天线和发射天线之间进行发射信号和接收信号的同步，目前多采用电缆或者光纤连接来进行信号的同步，再通过电缆与主机连接进行命令的发送和数据的传输，探地雷达各部件之间电缆的连接增加了系统操作的复杂度和难度，极大地限制了探地雷达的便捷性和灵活性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种抗干扰雷达天线及抗干扰低频探地雷达系统，克服了现有低频探地雷达在城市中应用时抗干扰能力低、探测深度浅、勘探不便等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种抗干扰雷达天线，所述抗干扰雷达天线包括：金属背腔，金属背腔具有V型腔结构，且抗干扰雷达天线设置在金属背腔的正下方。

在一些实施方式中，抗干扰雷达天线具有呈蝶形天线结构的天线臂，且天线臂的末端设置有半椭圆开槽结构。

在一些实施方式中，在半椭圆开槽结构的锐化部分，还配置有：四个电阻。

在一些实施方式中，V型腔的顶面中，中间部位有一矩形金属面。

在一些实施方式中，矩形金属面距离天线表面具有一定距离。

在一些实施方式中，V型腔的两个侧面为对称设置的两个斜面，两个对称的斜面，连接矩形金属面和背腔的侧臂。

此外，本实用新型还提供了一种抗干扰低频探地雷达系统，所述系统包括：抗干扰雷达天线，包括用于发射超宽带雷达脉冲信号的发射天线，以及用于接收超宽带雷达回波信号的接收天线，发射天线及接收天线均为根据前文所述的抗干扰雷达天线；大幅度脉冲发射机，连接至发射天线，用于产生周期性的超宽带雷达脉冲信号，超宽带雷达脉冲信号具有大幅度特性；无线同步接收机，连接至接收天线，用于将接收天线接收到的超宽带雷达回波信号进行数据采样，获得高保真的回波信号。

在一些实施方式中，超宽带雷达脉冲信号的幅度大于3000V。