5.7毫米微波辐射计遥感大气温度层结研究

"遥感大气温度层结的微波辐射计之特点 (1978年)" 这篇论文详细介绍了北京大学和两家国内仪器厂联合研发的两种微波辐射计，用于遥感大气温度层结。这两种辐射计分别是5.7毫米波段的迪克(Dicke)式微波辐射计（A型机）和补偿式5.7毫米的迪克微波辐射计（B型机）。A型机由北京大学与上海气象仪器厂合作研发，而B型机则是北京大学与北京大华仪器厂的合作成果。 在实际观测中，这两种辐射计能够探测到大约十公里高度的大气温度层结，其中五公里以下的温度测量误差保持在2-3开尔文以内，而五公里以上的误差则稍大。B型机相较于A型机表现出更高的灵敏度和稳定性，这是其显著优势。 A型机的工作原理和构造被详细阐述。它的频率为52.9千兆赫，采用扫角法进行遥感，可以旋转360度以覆盖全方位角度，并且能够调整0-90度的仰角。输入信号是连续高频辐射，通过调制成为40赫兹的低频载幅波。这些信号经过单向通导器件进入三分贝电桥，然后与本机振荡产生的信号进行混频。本振由60V10速调管提供，通过衰减器调节其能量，并由波长计监控频率。混频后的差频信号经过低噪声前置放大器、中频衰减器、主中放大器等一系列放大处理，最后通过相位检波器和积分器，将信号转换为可记录的电压输出。 在主要部件中，天线是矩形喇叭口设计，具有较高的增益；调制器利用半圆轮吸收体进行调制，调制深度达到30分贝；隔离器则采用谐振式铁氧体隔离器以减少信号损失和反射。 这篇论文属于自然科学领域，具体是遥感技术和气象测量技术的结合，展示了70年代末中国在这一领域的研究进展。通过这两种微波辐射计的设计和性能分析，我们可以了解到当时的科研人员如何利用微波技术对大气温度进行非接触式的遥感测量，这对于天气预报和气候变化研究具有重要意义。