内容简介
本书以对隐蔽目标的射频、毫米波、微波和太赫兹探测为主题，适用于该领域的技术和设备研发及应用。全书共分为8章包括：概述、传播物理学、天线、金属探测器、雷达系统、无源系统、应用技术等。本书所涉及的技术可应用于对武器、爆炸物、毒品以及人口贩卖等相关的犯罪行为以及人体炸弹等威胁探测，具有非常重要的现实意义。还可扩展应用于对雪崩、地震中埋藏的地雷探测、 简易爆炸装置探测，也可应用于对墙后威胁的探测。
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目 录
第1章 概述 1
1.1 范围与目标 1
1.2 组织结构 2
1.3 安全的市场需求 2
1.4 容器内的目标 5
1.5 埋地地雷 5
1.6 埋尸法医检测 6
1.7 雪崩和地震灾害 7
1.8 隐蔽人体 7
1.9 人类身上的隐蔽目标 7
1.10 放射学考虑 8
1.11 授权考虑 10
1.12 传感器检测性能统计 12
1.13 总结 18
第2章 传播物理学 19
2.1 概述 19
2.2 自由空间电磁场传播 19
2.2.1 感应区 20
2.2.2 近场区 21
2.2.3 远场区 22
2.2.4 极化 22
2.2.5 雷达散射截面积 26
2.2.6 反射 29
2.2.7 折射 30
2.2.8 布鲁斯特角 30
2.2.9 分散 32
2.2.10 各向异性 32
2.2.11 杂波 32
2.3 电介质中的能量传播 34
2.3.1 概述 34
2.3.2 介质中的速度 35
2.3.3 电介质的阻抗特性 36
2.3.4 介质中的传输损耗 37
2.3.5 材料的损耗耦合 40
2.4 土壤和岩石的介电特性 41
2.5 水的传播 47
2.6 电磁波的大气吸收 48
2.6.1 雨和雾 50
2.6.2 灰尘、烟雾和沙尘暴 53
2.7 材料引起的电磁场衰减 53
2.7.1 人类和动物 53
2.7.2 心跳 60
2.7.3 呼吸 61
2.7.4 服装 62
2.7.5 建筑材料 66
2.7.6 爆炸物/ 69
2.8 总结 75
第3章 天线 76
3.1 概述 76
3.2 天线参数 78
3.2.1 天线方向性函数 78
3.2.2 天线增益 79
3.2.3 天线效率 80
3.2.4 旁瓣和后瓣 80
3.2.5 带宽 81
3.2.6 极化－线性、椭圆形、圆 81
3.2.7 天线相位中心 81
3.2.8 天线模式 82
3.2.9 时间旁瓣和衰减 82
3.2.10 天线足迹 84
3.3 孔径天线 86
3.4 近端工作天线 88
3.4.1 引言 88
3.4.2 将能量耦合到地面或电介质中 89
3.5 线性相位天线 92
3.5.1 偶极子 92
3.5.2 负载天线 94
3.5.3 双锥天线 96
3.5.4 蝴蝶结天线 98
3.5.5 介质棒天线 98
3.5.6 TEM喇叭天线 99
3.5.7 脉冲辐射天线 105
3.6 非线性相位天线 106
3.6.1 维瓦尔第天线 107
3.6.2 等角天线 108
3.6.3 喇叭天线 108
3.7 天线阵列 109
3.8 总结 114
第4章 核四极共振 116
4.1 引言 116
4.2 脉冲序列 119
4.3 系统设计 124
4.3.1 引言 124
4.3.2 发送和接收线圈 125
4.3.3 接收机和线圈注意事项 128
4.4 信号处理 129
4.5 爆炸物检测 133
4.6 地雷检测 139
4.7 违禁药物 142
4.7.1 可卡因 143
4.7.2 盐酸可卡因 144
4.7.3 （地吗啡） 145
4.8 总结 148
第5章 雷达系统 150
5.1 概述 150
5.2 多普勒雷达系统 150
5.3 频域雷达 155
5.3.1 引言 155
5.3.2 双频多普勒雷达 155
5.3.3 步进频率雷达系统 156
5.3.4 调频连续波雷达 160
5.4 谐波雷达 170
5.5 噪声雷达 175
5.6 空间调制 179
5.7 幅度调制 183
5.8 总结 192
第6章 无源系统 194
6.1 概述 194
6.2 辐射测量原理 195
6.3 全功率辐射计 197
6.4 狄克辐射计 198
6.5 大力度优惠可检测温度 199
6.6 温度分辨率 200
6.7 成像系统 204
6.8 总结 205
第7章 应用技术 206
7.1 概述 206
7.2 生命监测 206
7.3 地震和雪崩雷达系统 208
7.4 法医学应用 210
7.5 穿墙雷达监视 211
7.6 谐波雷达系统 216
7.7 地雷探测雷达系统 217
7.7.1 手持式地雷探测雷达系统 217
7.7.2 车载式地雷探测雷达系统 220
7.8 通用搜索雷达 223
7.9 空间调制系统 225
7.10 毫米波雷达系统 225
7.11 总结 229
第8章 总结 231
参考文献 237
常用缩略词列表 255
1.1 范围与目标 1
1.2 组织结构 2
1.3 安全的市场需求 2
1.4 容器内的目标 5
1.5 埋地地雷 5
1.6 埋尸法医检测 6
1.7 雪崩和地震灾害 7
1.8 隐蔽人体 7
1.9 人类身上的隐蔽目标 7
1.10 放射学考虑 8
1.11 授权考虑 10
1.12 传感器检测性能统计 12
1.13 总结 18
第2章 传播物理学 19
2.1 概述 19
2.2 自由空间电磁场传播 19
2.2.1 感应区 20
2.2.2 近场区 21
2.2.3 远场区 22
2.2.4 极化 22
2.2.5 雷达散射截面积 26
2.2.6 反射 29
2.2.7 折射 30
2.2.8 布鲁斯特角 30
2.2.9 分散 32
2.2.10 各向异性 32
2.2.11 杂波 32
2.3 电介质中的能量传播 34
2.3.1 概述 34
2.3.2 介质中的速度 35
2.3.3 电介质的阻抗特性 36
2.3.4 介质中的传输损耗 37
2.3.5 材料的损耗耦合 40
2.4 土壤和岩石的介电特性 41
2.5 水的传播 47
2.6 电磁波的大气吸收 48
2.6.1 雨和雾 50
2.6.2 灰尘、烟雾和沙尘暴 53
2.7 材料引起的电磁场衰减 53
2.7.1 人类和动物 53
2.7.2 心跳 60
2.7.3 呼吸 61
2.7.4 服装 62
2.7.5 建筑材料 66
2.7.6 爆炸物/ 69
2.8 总结 75
第3章 天线 76
3.1 概述 76
3.2 天线参数 78
3.2.1 天线方向性函数 78
3.2.2 天线增益 79
3.2.3 天线效率 80
3.2.4 旁瓣和后瓣 80
3.2.5 带宽 81
3.2.6 极化－线性、椭圆形、圆 81
3.2.7 天线相位中心 81
3.2.8 天线模式 82
3.2.9 时间旁瓣和衰减 82
3.2.10 天线足迹 84
3.3 孔径天线 86
3.4 近端工作天线 88
3.4.1 引言 88
3.4.2 将能量耦合到地面或电介质中 89
3.5 线性相位天线 92
3.5.1 偶极子 92
3.5.2 负载天线 94
3.5.3 双锥天线 96
3.5.4 蝴蝶结天线 98
3.5.5 介质棒天线 98
3.5.6 TEM喇叭天线 99
3.5.7 脉冲辐射天线 105
3.6 非线性相位天线 106
3.6.1 维瓦尔第天线 107
3.6.2 等角天线 108
3.6.3 喇叭天线 108
3.7 天线阵列 109
3.8 总结 114
第4章 核四极共振 116
4.1 引言 116
4.2 脉冲序列 119
4.3 系统设计 124
4.3.1 引言 124
4.3.2 发送和接收线圈 125
4.3.3 接收机和线圈注意事项 128
4.4 信号处理 129
4.5 爆炸物检测 133
4.6 地雷检测 139
4.7 违禁药物 142
4.7.1 可卡因 143
4.7.2 盐酸可卡因 144
4.7.3 （地吗啡） 145
4.8 总结 148
第5章 雷达系统 150
5.1 概述 150
5.2 多普勒雷达系统 150
5.3 频域雷达 155
5.3.1 引言 155
5.3.2 双频多普勒雷达 155
5.3.3 步进频率雷达系统 156
5.3.4 调频连续波雷达 160
5.4 谐波雷达 170
5.5 噪声雷达 175
5.6 空间调制 179
5.7 幅度调制 183
5.8 总结 192
第6章 无源系统 194
6.1 概述 194
6.2 辐射测量原理 195
6.3 全功率辐射计 197
6.4 狄克辐射计 198
6.5 大力度优惠可检测温度 199
6.6 温度分辨率 200
6.7 成像系统 204
6.8 总结 205
第7章 应用技术 206
7.1 概述 206
7.2 生命监测 206
7.3 地震和雪崩雷达系统 208
7.4 法医学应用 210
7.5 穿墙雷达监视 211
7.6 谐波雷达系统 216
7.7 地雷探测雷达系统 217
7.7.1 手持式地雷探测雷达系统 217
7.7.2 车载式地雷探测雷达系统 220
7.8 通用搜索雷达 223
7.9 空间调制系统 225
7.10 毫米波雷达系统 225
7.11 总结 229
第8章 总结 231
参考文献 237
常用缩略词列表 255
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