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基于太赫兹参量源的高频段雷达散射截面测量OA

High-frequency Radar Cross Section measurement based on terahertz parametric source

中文摘要英文摘要

针对高频段太赫兹雷达散射截面(RCS)测量辐射源功率低、光斑调控困难等问题,本文提出 了一种基于超宽带高功率太赫兹参量源及准光学反射式扩束的大静区范围RCS测量系统,能够实现太赫兹高频段目标RCS的高采样率、高灵敏度测量.利用Zemax软件设计了基于离轴抛物面镜的两级太赫兹光斑扩束准直光路,能够将不同频点处的太赫兹光斑均匀扩束至100 mm以上.以光滑铝球作为标准定标体,在3.2 THz和5.7THz频点验证了测量系统的可靠性,在此基础上完成了光滑铝板、铝柱和弹头模型的RCS测量,并讨论了其随太赫兹频率的变化趋势.测量结果显示,该测量系统动态范围最高达68 dB,测量精确度优于3 dBsm,能够为高频段太赫兹雷达系统设计及大尺寸目标缩比测量提供支撑.

In response to the limitations of the radiation source power and the difficulty in controlling the measurement beam in high-frequency terahertz Radar Cross Section(RCS)measurements,a large-quiet-zone RCS measurement system based on the ultra-widely tunable high-power terahertz parametric source and quasi-optical reflective beam expansion is demonstrated.The system can achieve high-sampling-rate,high-sensitivity and high-frequency terahertz RCS measurements.A two-stage terahertz beam expansion and collimation optical path based on off-axis parabolic mirrors is designed by using Zemax software,which can uniformly expand terahertz beams at different frequencies to over 100 mm.Using the smooth aluminum spheres as the standard calibration targets,the reliability of the measurement system is verified at 3.2 THz and 5.7 THz.On this basis,RCS measurements of smooth aluminum plates,aluminum columns and missile models are completed,and the variation trends with terahertz frequencies are discussed.The measurement results show that the dynamic range of the measurement system can reach up to 68 dB,and the measurement accuracy is better than 3 dBsm.The RCS measurement system and measurement results can support the design of high-frequency terahertz radar systems and the scale-model measurements of large-sized targets.

池静;钟凯;李方杰;郑逸哲;刘宇鑫;陈锴;李吉宁;徐德刚;姚建铨

天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072国防科技大学电子对抗学院,安徽 合肥 230037天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072天津大学 精密仪器与光电子工程学院,天津 300072||天津大学 光电信息技术教育部重点实验室,天津 300072

信息技术与安全科学

雷达散射截面太赫兹波高频段大静区范围相对定标法

Radar Cross Section(RCS)terahertz wavehigh-frequency bandlarge quiet zonerelative calibration method

《太赫兹科学与电子信息学报》 2026 (2)

227-235,9

国家自然科学基金资助项目(62175184)

10.11805/TKYDA2025312

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