中文标题：基于微波开口双频段谐振腔的雪层厚度测试技术研究

英文标题：Research on Snow Depth Measurement Technology Based on Dual-Band Microwave Open Resonant Cavity

来源期刊：电子与信息学报

基金项目：

作  者：李梦瑶¹ 张鹏飞¹ 冯浩² 马中发³

作者单位：1. 西安电子科技大学电子工程学院 西安 710071
2. 西安电子科技大学杭州研究院 杭州 311231
3. 西安电子科技大学集成电路学部 西安 710071

摘  要：能实时准确测量雪层厚度并进行预警的设备对于保护冬季长时间暴露在外界环境中的供电、通信、雷达等设备具有重要的应用价值。论文研究了基于微波矩形波导开口双腔体的雪层厚度测试方法，设计了对应的测量装置，给出了相关的构造、参数获取、数据反演策略。在此过程中，提出了基于单舱内嵌入金属隔板或频率选择表面(FSS)隔板的双腔双馈电双频段测试方法，通过大腔体低频大动态范围和小腔体高频高精度的策略结合参数相关处理算法，合理解决了大量程和高测试精度之间的矛盾。论文分析了自然降落覆盖在谐振腔开口处的不同雪层厚度对腔体的反射系数谐振频率和S参数的影响，并讨论了雪的密度、湿度对厚度测量精度的影响，比较了不同反演算法的效果，实现了1～30 mm的雪层厚度的分段测量，反演算法精度达到0.16 mm。测试精度优于1 mm。对应的技术和设备可直接或扩展用于以雪厚测试为代表的介质几何参数测试。

全文链接： https://jeit.ac.cn/cn/article/doi/10.11999/JEIT250724