1.一種微波輻射計背瓣的測量裝置,包括底座(1)、固定在底座(1)上的升降臺(2)、與升降臺(2)相連的蓄電池(6)、與升降臺(2)相連的數(shù)據(jù)終端(8),其特征在于,還包括:
微波輻射計,包括分別與蓄電池(6)和數(shù)據(jù)終端(8)相連的微波輻射計接收機(4)、與微波輻射計接收機(4)相連且固定在底座(1)上的微波輻射計天線(5),所述微波輻射計天線(5)的開口豎直向上設置;
固定在升降臺(2)上的液氮箱(3),所述液氮箱(3)是一個充滿液氮的多孔吸收材料箱;
固定在升降臺(2)內(nèi)側的標尺(7),用于確定液氮箱(3)與微波輻射計天線(5)開口之間的距離;
所述數(shù)據(jù)終端(8)中安裝有運行程序,用于控制升降臺(2)的升降高度和實時記錄微波輻射計接收機(4)的微波輻射測量數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種微波輻射計背瓣的測量裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)終端(8)采用計算機。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種微波輻射計背瓣的測量裝置,其特征在于,所述微波輻射計,型號為JYR-Ka,頻率為36.5GHz,帶寬為400M。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種微波輻射計背瓣的測量裝置,其特征在于,所述蓄電池(6),型號為SAIL-6-QA-195,額定電壓為12V。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種微波輻射計背瓣的測量裝置,其特征在于,所述標尺(7)的刻度為0~100cm,精度為0.5cm。
6.如權利要求1至5中任意一項所述的一種微波輻射計背瓣的測量方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一、利用羅盤將測量裝置調(diào)整水平,保證微波輻射計天線(5)的開口豎直向;
步驟二、利用蓄電池(6)為升降臺(2)和微波輻射計接收機(4)供電,接通升降臺(2)電源,開始升降自檢工作;
步驟三、接通微波輻射計接收機(4)電源,開始微波輻射計的預熱工作;
步驟四、計算液氮箱(3)與微波輻射計天線(5)開口之間的最大距離h,h=d/(2*tan(0.5*α)),d表示液氮箱(3)的寬度,α表示微波輻射計的主波束角;
步驟五、打開數(shù)據(jù)終端(8),通過數(shù)據(jù)終端(8)中的運行程序控制升降臺(2)的升降高度,使液氮箱(3)與微波輻射計天線(5)開口之間的距離為0,通過標尺(7)進行確定;
步驟六、開啟微波輻射計自動測量功能,在0~h距離范圍內(nèi)進行多次測量,通過數(shù)據(jù)終端(8)實時記錄微波輻射計接收機(4)所測量的多個微波輻射亮溫;
步驟七、根據(jù)微波輻射傳輸理論,所述微波輻射計接收機(4)通過微波輻射計天線(5)接收到的微波輻射亮溫TB如式(1)所示:
TB=η·TLN+(1-η)·TG (1)
式中,η表示微波輻射計天線(5)的輻射效率,TLN表示液氮箱(3)中液氮的物理溫度,TG表示目標的輻射亮溫,如式(2)所示:
TG=es·TS (2)
式中,es為目標發(fā)射率,TS為目標物理溫度;
步驟八、通過變換式(1)和式(2)得到微波輻射計天線(5)的輻射效率η,如式(3)所示:
η=(TB-es·TS)/(TLN–es·TS) (3)
則微波輻射計背瓣的大小如式(4)所示:
TBACK=es·TS·(1-η) (4)。