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混凝土结构检测雷达主要构成及工作原理

由于混凝土的雷达是工作于毫微秒脉冲体制下的瞬态电磁探测系统，地质雷达，为了减少脉冲信号的失真和能量损耗，几乎所有的生产厂商都分别将毫微秒脉冲信号源和信号接收机直接与发射天线和接收天线相连，即直接将雷达发射机和接收机嵌入到天线盒子中。因此，地质雷达厂家，一般的混凝土的雷达由雷达主机、天线、显示器（通常用笔记本电脑）、12V电池和若干电缆线组成。

雷达主机或控制器是整个系统的心脏部分，产生系统的同步信号、脉冲发射机和接收机的触发信号等。可用笔记本电脑实现探测数据的存贮和处理，并实时将结果显示出来。在信号接收机中采用了高速等效采样技术，依照等效采样原理将 0.5ns～2.0ns 的毫微秒脉冲信号变换成便于传输和处理的毫秒级低频脉冲信号。等效采样接收原理如图 1 所示。

由采样定理知，该低频脉冲信号保持了原毫微秒脉冲回波信号中所包含目标的全部信息特征，等效采样后的低频脉冲信号在接收机中通过一定放大后传输到雷达主机中，并以伪彩色电平图、***电平图或波形堆积图的方式显示出来。根据雷达屏幕上显示的图像，可以判断被探测区域内是否存在异常或***等，并能够判断被探测目标的水平和深度位置，以及目标的大小、形状、性质等。

探地1雷达的简介

探地1雷达(Ground Penetrating Radar．GPR)是利用天线发射和接收高频电磁波来探测介质内部物质特性和分布规律的一种地球物理方法。探地1雷达早期有多种叫法．如地面探测雷达(Ground—probing Radar)、地下雷达(Sub—surface Radar)、地质雷达(Geo Radar)、脉冲雷达(Impulse Radar)、表面穿透雷达(Surface Penetrating Radar)等，都是指面向地质勘探目标、利用高频脉冲电磁探测地质目标内部结构的一种电磁波方法。 [2] 由于探地1雷达探测的高精度、***率以及无损的特点，目前主要被用于考古、矿产勘查、灾害地质调查、岩土工程勘察、工程质量检测、建筑结构检测以及军事目标探测等众多领域。探地1雷达的工作频率范围介于1M～1GHz之间，地质雷达质量好，在地下介质中的传播以位移电流为主。虽然探地1雷达和***方法的物理机制和测量的物理量不一样(电磁波和弹性波)，但两者的运动学特征一致，遵循形式相似的波动方程，只是其中参数的物理意义不同。这种运动学特征的相似性使得探地1雷达方法从数据采集、数据处理(包括处理软件)到数据解释都可借鉴***勘探的方法技术成果。近年来随着电磁波理论研究的深入，地质雷达***好，一些电磁特性如极化特性等得到更深入的研究．并在雷达设备、采集技术和数据处理方法等方面得到开发和应用。

探地1雷达的应用前景

? 探地1雷达可广泛应用于地质、考古、油田、煤炭、城建、交通、邮电、机场、国防、公1安等部门

? 我国煤矿及金属矿山很多，煤矿及金属矿山地质构造相当复杂，探地1雷达已开始用于矿山井下，在矿井可用在掘进头前方超前探测及预测、巷道顶底板及两邦探测，主要用来探测断层、陷落柱、溶洞，裂隙带、采空区、含水带、煤厚、顶底板、***突出***带、金属富矿带等。