нтеною частини, блоку реєстрації і блоку управління. Антенна частина включає передавальну і приймальну антени. Під блоком реєстрації розуміється ноутбук або інше записуючий пристрій, а роль блоку управління виконує система кабелів і оптико-електричних перетворювачів.
Принцип дії георадарів
Радари підповерхневого зондування призначені для вивчення середовищ-діелектриків по зміні діелектричної проникності і/або електропровідності. Найчастіше георадари застосовуються для інженерно-геотехнічного обстеження грунтів та неруйнівного контролю (неметалічних) будівельних конструкцій.
Принцип дії більшості сучасних георадарів lt; # justify gt;
В даний час більшість серійно вироблюваних радарів можна згрупувати в кілька підтипів, які відрізняються основними принципами функціонування:
· Стробоскопічні георадари. Такі радари випускають переважно імпульси з невеликою енергією, близько 0.1-1 мкДж, але таких імпульсів іспускаеться досить багато 40-200 тисяч імпульсів в секунду. Використовуючи стробоскопічний ефект можна отримати дуже точну розгортку - радарограмму в часі. Фактично усереднення даних з величезного числа імпульсів дозволяє істотно поліпшити ставлення сигнал/шум. У той же час, потужність в 0.1-1 мкДж накладає серйозні обмеження на глибину проникнення таких імпульсів. Зазвичай такі радари використовують для глибин зондування до 10 метрів. Однак, в окремих випадках «пробивна» здатність досягає більше 20 метрів.
· Слабоімпульсние радари. Такі радари випускають істотно менше 500-1000 імпульсів в секунду, потужність кожного такого імпульсу вже істотно вище і досягає 100 мкДж lt; # justify gt; · Надпотужні радари з рознесеними антенами. Такі радари випускають тільки кілька імпульсів в секунду, але енергія імпульсу досягає 1-12 Дж. Це дозволяє значно поліпшити ставлення сигнал/шум і динамічний діапазон георадара і отримувати відбиття від багатьох глибинних шарів - аж до кілометрової глибини - або працювати на важких і вологих ґрунтах. Для обробки радарограмм потрібне спеціальне програмне забезпечення, яке виробники таких георадарів поставляють в комплекті з георадаром. До недоліків потужних радарів можна віднести небезпека радіооблученія біологічних об'єктів і значну (до 2-3 метрів від поверхні) «мертву» зону. Існує альтернативна думка з питання радіооблученія біооб'єктів надпотужними Георадар. Звичайний георадар знімає одну запис за безліч запусків (це пов'язано з проблемами оцифровки сигналів). Надпотужний - робить всього кілька запусків в секунду (це призвело до того, що для цих георадарів довелося розробляти систему оцифровки сигналів не пов'язану зі сторобоскопіческім перетворенням). Якщо підрахувати ізлучённую георадаром енергію за секунду, вийде, що звичайний георадар стріляє дуже часто, але невеликими імпульсами. А надпотужний видає великий за амплітудою імпульс, але робить це рідко. Різниця параметрів така, що в другому випадку на біооб'єкт падає менше ізлучённой енергії.
Для всіх перерахованих вище типів радарів є можливість використання одного або декількох каналів. У цьому випадку умовно можна розділити всі ці георадари на ще кілька класів:
· Одноканальні георадари. У таких Георадар є один передавач і один приймач, більшість компаній виробників георадарів мають одноканальні георадари.
· Багатоканальні парні георадари. У таких Георадар є кілька пар приймач-передавач, так що зйомка Геопрофиль з кожного каналу відбувається одночасно. Такі системи поширені у багатьох зарубіжних виробників, які спеціалізуються на геопрофілірованіі дорожніх покриттів. Така система фактично містить кілька одноканальних георадарів і дозволяє в рази зменшити час профілювання. Недоліком таких систем є громіздкість (вони в рази більше одноканальних) і висока вартість.
· Багатоканальні георадари з синтезованою апертурою. Це найбільш складний тип георадарів, в якому на одну випускає антену доводиться кілька приймалень, які синхронізовані між собою. Фактично такі георадари являють собою аналог фазированной решітки. Основною перевагою таких систем є набагато більш чітке позиціонування об'єктів під землею - фактично вони працюють за принципом стерео зору, як якщо б у радара було б дещо око-антен. Основним недоліком таких систем є дуже складні обчислювальні алгоритми, які необхідно вирішувати в реальному часі, що призводить до використання дорогих електронних компонентів, зазвичай на основі FPGA lt; # justify gt; Види георадарів
Існує дві класифікації георадарів залежно від можливості використання одного або декількох каналів і в залежності від потужності сигналу:
За кількістю використання каналів георадари поділяються на такі групи:
) Одноканальні радари (радар оснащуєтьс...