طراحي يك عدسي مسطح پهن باند و به‌كارگيري آن در بازسازي سطح مقطع راداري ميدان نزديك

Design and Implementation of a Wideband Flat Lens in Near Field RADAR Cross Section Reconstruction

تخمين سطح مقطع راداري RCS)) با استفاده از روش‌هاي ميدان نزديك به‌‌علت كم‌كردن هزينه اندازه‌گيري اهميت زيادي دارد. اين تحقيق به دنبال پياده‌سازي سامانه بازسازي RCS با استفاده از تصويربرداري ميدان نزديك، با حجم پردازشي پايين، در محيط آزمايشگاه است. به‌اين منظور يك عدسي فراسطح با ابعاد cm 10×10 در باند فركانسي GHz 12-10 طراحي و به‌كار گرفته‌ شده و توانسته است پهناي پرتو آنتن استفاده شده را به كمتر از نصف برساند. بازدهي روزنه و پهناي باند dB 1- براي عدسي به ترتيب 32٪ و 7٪ به‌دست آمده است. سپس با استفاده از عدسي، RCS يك جسم فرضي با روش تصويربرداري ميدان نزديك، با حذف مرحله استخراج تصوير از ميدان‌هاي دريافتي و فقط با استفاده مستقيم از ميدان‌هاي دريافتي، بازسازي‌شده و با RCS دقيق مقايسه شده است. نتايج نشان‌دهنده بهبود RCS محاسبه شده علاوه بر كاهش حجم پردازشي (با حذف مرحله بازسازي تصوير) و همچنين كاهش فاصله اندازه‌گيري است.

Estimating RCS by near field methods has achieved great significance because of noticeable cost reductions. In this research we pursue RCS reconstruction by near field imaging with small processing load in laboratory conditions. A 10×10 cm meta surface lens in the 10-12 GHz frequency is designed and simulated for estimation of RCS, using near field imaging method which obtains the aperture efficiency and -1dB bandwidth of 32% and 7% respectively. This microwave lens is able to reduce the beam width by half. In this method, we ignore the image reconstruction step and use the obtained fields directly on a plane to estimate the RCS, causing a reduction in the volume of processing. The results show improvement in the estimated RCS, in addition to reducing the experiment distance, thus ensuring the possibility of implementation in the laboratory.