Статья: Моделирование голограммы, получаемой с помощью подповерхностного сканирующего радиолокатора

Комплексная амплитуда поля точечного излучателя, находящегося в нижнем полупространстве, принимаемая антенной

Рассмотрим точечный отражатель, расположенный в нижнем полупространстве и имеющий координаты . Будем отраженное от него поле в плоскости описывать функцией

,(9)

где задается выражением (8).

Спектр плоских волн для распределения комплексной амплитуды (9), вычисленный с использованием (2) будет иметь вид

.(10)

Распространяясь до плоскости , спектр трансформируется согласно

.(11)


После прохождения границы раздела, каждая плоская волна должна быть умножена на коэффициент прохождения Френеля при распространении снизу вверх, таким образом, что спектр плоских волн в плоскости принимает вид

,(12)

где – коэффициент прохождения Френеля для плоской волны, характеризуемой парой .

Распределение комплексной амплитуды поля в плоскости будет находиться как обратное преобразование Фурье от спектра, задаваемого выражением (12)

.(13)

Принимаемый апертурой антенны, центр которой имеет координаты , сигнал записывается как

.(14)

Подстановка (13) в (14) приводит к такому выражению для комплексного выхода с антенны


(15)

в котором

(16)

– обратное преобразование Фурье от распределения комплексной амплитуды по апертуре антенны.

Комплексный выход с антенны радиолокатора, центр апертуры которой имеет координаты , при отражении от точечного рассеивателя, координаты которого задаются вектором , может быть записан следующим образом

,(17)

где – комплексный коэффициент отражения от элементарной площадки заглубленного предмета.

Сигнал, отраженный от поверхности и регистрируемый приемником

Найдем регистрируемый приемником сигнал, который получается в результате отражения от поверхности раздела. Для этого сначала запишем выражение для спектра плоских волн после отражения от поверхности раздела, которое будет произведением (1) и коэффициента отражения Френеля


. (18)

Спектру (18) соответствует связанное с ним обратным преобразованием Фурье распределение комплексной амплитуды поля

(19)

Комплексный выход антенны будет найден интегрированием (19) по апертуре антенны

К-во Просмотров: 194
Бесплатно скачать Статья: Моделирование голограммы, получаемой с помощью подповерхностного сканирующего радиолокатора