CN202013428U - 一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置 - Google Patents

一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置 Download PDF

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刘鲁勤
李军
刘涓
路通
范庆辉
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Abstract

本实用新型公开一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置，包括：毫米波接收阵列天馈(1)、低噪声放大器(3)、相参混频器(4)、中频放大器(5)、零中频正交解调器(6)、精密步进移动支架(2)、毫米波频率综合器(10)、AD(7)、DSP(8)，图像显示(9)，毫米波发射天线(12)、高稳定毫米波发射机(11)。人站在预定位置后，毫米波发射机发射毫米波信号，DSP(8)控制开关阵列及快速机械扫描装置，使天线阵列接收成像区域内的回波，数据处理后形成二维图像，供安检人员判断人身上的隐匿物品。本实用新型适用于机场、车站、码头、大型活动场所的人员安检。具有速度快，分辨率高的优点。

Description

一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置
技术领域
本实用新型涉及一种毫米波成像安检装置，特别是一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置。
背景技术
国外已投入市场的主动式毫米波成像装置包括：两排介质杆天线，每排64个，分别作为发射天线和接收天线，两排纵向间隔为半个单元间距。天线后方是两级单刀8掷开关。通过逻辑电路实现每一工作时刻，下排相邻的两个天线接收来自上排中间位置发射天线发出的信号。一套收发信机实现信号的发射与接收。水平方向阵列扫描与垂直方向机械扫描相结合实现成像区域的扫描。对于成像而言，发射机均匀照射成像区域即可成像，而多个天线很难保证完全一致，且需要多个发射天线及多个单刀8掷开关，这既增加了成像系统的成本，又使发射系统变复杂。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置，解决多路发射系统复杂且多通道的幅相一致性和稳定性难以保证影响成像质量的问题。
一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置，包括：毫米波接收阵列天馈、低噪声放大器、相参混频器、中频放大器、零中频正交解调器、精密步进移动支架、毫米波频率综合器、AD、DSP，图像显示，还包括，毫米波发射天线、高稳定毫米波发射机。
毫米波发射天线与高稳定毫米波发射机连接，高稳定毫米波发射机的频率输入端与毫米波频率综合器毫米波信号输出端连接；毫米波接收阵列天馈的输出端与低噪声放大器的输入端连接，低噪声放大器的输出端与相参混频器的输入端连接，相参混频器本振信号的输入端与毫米波频率综合器输出端相连，相参混频器的输出端与中频放大器的输入端连接，中频放大器的输出端与零中频正交解调器信号输入端连接，零中频正交解调器信号输出端与AD输入端连接，AD的输出端与DSP的输入端连接；毫米波接收阵列天馈固定于精密步进移动支架上，精密步进移动支架的控制信号输入端与DSP连接，单个发射天线置于固定位置。
高稳定毫米波发射机产生的毫米波信号，毫米波发射天线辐射到成像区域；DSP控制开关实现毫米波接收天线阵列中的天线依次接收辐射区域反射的毫米波信号，此信号经低噪声放大器、相参混频器、中频放大器、零中频正交解调器、AD、采集到DSP中；DSP控制精密步进移动支架使毫米波接收阵列天线运动到下一位置，同样经过上述发射及接收的过程，通过开关和精密步进移动支架完成空间二维空域采样，将此数据进行幅相补偿、DBF、增益补偿、R因子补偿、场景对消、边缘锐化处理，处理完的数据在显示器上显示。
本实用新型具有速度快，分辨率高的优点，适用于大型活动场所等的人员安检。
附图说明
图1一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置组成示意图。
1.毫米波接收阵列天馈  3.低噪声放大器  4.相参混频器  5.中频放大器  6.零中频正交解调器  2.精密步进移动支架  10.毫米波频率综合器  7.AD  8.DSP  9.图像显示12.毫米波发射天线  11.高稳定毫米波发射机
具体实施方式
一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置，包括：毫米波接收阵列天馈1、低噪声放大器3、相参混频器4、中频放大器5、零中频正交解调器6、精密步进移动支架2、毫米波频率综合器10、AD7、DSP8，图像显示9，还包括，毫米波发射天线12、高稳定毫米波发射机11。
毫米波发射天线12与高稳定毫米波发射机11连接，高稳定毫米波发射机11的频率输入端与毫米波频率综合器10毫米波信号输出端连接；毫米波接收阵列天馈1的输出端与低噪声放大器3的输入端连接，低噪声放大器3的输出端与相参混频器4的输入端连接，相参混频器4本振信号的输入端与毫米波频率综合器10输出端相连，相参混频器4的输出端与中频放大器5的输入端连接，中频放大器5的输出端与零中频正交解调器6信号输入端连接，零中频正交解调器6信号输出端与AD7输入端连接，AD7的输出端与DSP8的输入端连接；毫米波接收阵列天馈1固定于精密步进移动支架2上，精密步进移动支架2的控制信号输入端与DSP8连接，单个发射天线置于固定位置。
高稳定毫米波发射机11产生的毫米波信号，毫米波发射天线12辐射到成像区域；DSP8控制开关实现毫米波接收天线阵列中的天线依次接收辐射区域反射的毫米波信号，此信号经低噪声放大器3、相参混频器4、中频放大器5、零中频正交解调器6、AD7、采集到DSP8中；DSP8控制精密步进移动支架2使毫米波接收阵列天线运动到下一位置，同样经过上述发射及接收的过程，通过开关和精密步进移动支架2完成空间二维空域采样，将此数据进行幅相补偿、DBF、增益补偿、R因子补偿、场景对消、边缘锐化处理，处理完的数据在显示器上显示。

Claims (1)

1.一种主动式毫米波近场扫描成像安检装置，包括：毫米波接收阵列天馈(1)、低噪声放大器(3)、相参混频器(4)、中频放大器(5)、零中频正交解调器(6)、精密步进移动支架(2)、毫米波频率综合器(10)、AD(7)、DSP(8)，图像显示(9)，其特征在于还包括：毫米波发射天线(12)、高稳定毫米波发射机(11)；
毫米波发射天线(12)与高稳定毫米波发射机(11)连接，高稳定毫米波发射机(11)的频率输入端与毫米波频率综合器(10)毫米波信号输出端连接；毫米波接收阵列天馈(1)的输出端与低噪声放大器(3)的输入端连接，低噪声放大器(3)的输出端与相参混频器(4)的输入端连接，相参混频器(4)本振信号的输入端与毫米波频率综合器(10)输出端相连，相参混频器(4)的输出端与中频放大器(5)的输入端连接，中频放大器(5)的输出端与零中频正交解调器(6)信号输入端连接，零中频正交解调器(6)信号输出端与AD(7)输入端连接，AD(7)的输出端与DSP(8)的输入端连接；毫米波接收阵列天馈(1)固定于精密步进移动支架(2)上，精密步进移动支架(2)的控制信号输入端与DSP(8)连接，单个发射天线置于固定位置；
高稳定毫米波发射机(11)产生的毫米波信号，毫米波发射天线(12)辐射到成像区域；DSP(8)控制开关实现毫米波接收天线阵列中的天线依次接收辐射区域反射的毫米波信号，此信号经低噪声放大器(3)、相参混频器(4)、中频放大器(5)、零中频正交解调器(6)、AD(7)，采集到DSP(8)中；DSP(8)控制精密步进移动支架(2)使毫米波接收阵列天线运动到下一位置，同样经过上述发射及接收的过程，通过开关和精密步进移动支架(2)完成空间二维空域采样，将此数据进行幅相补偿，DBF、增益补偿、R因子补偿、场景对消、边缘锐化处理，处理完的数据在显示器上显示。
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