[实用新型]地质雷达发射机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地质雷达发射机。

背景技术

地质雷达技术是近些年发展起来的浅层高效地球物理探测新技术，它利用主频为数十兆赫至数千兆赫波段的电磁波，以宽频带短脉冲的形式，由地面通过天线发射器发送至地下，经地下目的体或地层的界面反射后返回地面，为雷达天线接受器所接收，通过对所接收的雷达信号进行处理和图像解译，达到探测前方目的体的目的。其中，地质雷达的天线发射器是将高频脉冲信号转换为高频电磁波以使得高频电磁波向地下传播的装置，而地质雷达发射机是为天线发射器提供高频脉冲信号，为地质雷达探测提供发射源的装置。

地质雷达具有快速便捷、精度高、且无损伤探测等特点，在工程水文地质调查、隧道质量检测、机场跑道质量检测等领域中得到广泛应用。地质雷达通常可以分为常规检测雷达和快速检测雷达。国内外地质雷达主要应用在工程勘探和隧道检测方面，均属于常规检测雷达应用范围。快速检测雷达主要应用在高速公路、铁路等路基隐患快速检测和城市道路管线探测方面。

目前，地质雷达发射机发射的脉冲功率较低，并且响应触发脉冲信号带宽具有很大的局限性，具体来说，地质雷达发射机一般只能响应200KHz以下的触发脉冲，在触发脉冲高于200KHz的情况下往往无法正常工作。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出了一种地质雷达发射机，用于发射大功率脉冲和响应更宽频率范围的触发脉冲。

本实用新型提供了一种地质雷达发射机，其中，该地质雷达发射机包括触发单元和脉冲放大单元，所述脉冲放大单元包括多个串联的雪崩电路，并且该脉冲放大单元具有第一输入端和第二输入端，该脉冲放大单元的第二输入端与所述触发单元的输出端电连接。

优选地，所述触发单元可以包括电容C1、电容C2、二极管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、可变电阻VR2以及三极管Q1，所述三极管Q1的基极通过所述电容C2连接外部脉冲信号，所述三极管Q1的集电极通过所述变阻器VR2连接到所述脉冲放大单元2的第二输入端，所述三极管Q1的发射极通过所述二极管D1连接到外部电源，所述电阻R1连接在所述外部电源和所述三极管Q1的基极之间，所述电阻R3连接在所述三极管Q1的集电极和地之间，所述电阻R2连接在所述三极管Q1的发射极和地之间，所述电容C1连接到所述外部电源和地之间。

优选地，所述多个串联的雪崩电路中的每个雪崩电路可以包括三极管Q3和电阻R6，每个雪崩电路的三极管Q3的集电极通过电阻R6连接到所述脉冲放大单元的第一输入端以及每个雪崩电路的三极管Q3的发射极接地，所述第一级雪崩电路中的三极管Q3的基极连接到该脉冲放大单元的第二输入端，其他雪崩电路中的三极管Q3的基极和发射极连接到前一级雪崩电路的三极管Q3的集电极和电阻R6之间，所述脉冲放大单元的输出端连接到最后一级雪崩电路的三极管Q3的集电极和电阻R6之间。

优选地，所述第一级雪崩电路还可以包括电容C5，该第一级雪崩电路中的三极管Q3的基极通过电容C5连接到所述脉冲放大单元的第二输入端，所述其他雪崩电路还包括电容C6和电阻R7，该其他雪崩电路中的三极管Q3的基极和发射极通过电容C6连接到前一级雪崩电路的三极管Q3的集电极和电阻R6之间，该其他雪崩电路中的三极管Q3的发射极通过电阻R7接地，以及所述脉冲放大单元还包括电容13，该脉冲放大单元的输出端通过电容C13连接到所述最后一级雪崩电路的三极管Q3的集电极和电阻R6之间。

优选地，该脉冲放大单元还可以包括输出模块，该输出模块连接在所述电容C13和所述脉冲放大单元的输出端之间。

优选地，所述三极管Q3可以为2N2219型号的三极管。

优选地，所述脉冲放大单元可以包括八个串联的雪崩电路。

优选地，该地质雷达发射机还包括升压单元，该升压单元的输出端与所述脉冲放大单元的第一输入端电连接。

优选地，所述升压单元可以输入12V直流电压，输出150V直流电压。

优选地，所述升压单元可以包括升压芯片、电容C3、可变电阻VR1、三极管Q2和电阻R4，所述升压芯片U1的高电平输入端口接外部电源，所述升压芯片U1的高电平输出端口连接所述三极管Q2的集电极，所述升压芯片U1的低电平输入端和低电平输出端接地，所述三极管Q2的发射极连接所述脉冲放大单元的第一输入端，所述三极管Q2的基极通过所述电阻R4接地，所述可变电阻VR1连接在所述三极管Q2的基极和集电极之间，所述电容C3连接在所述升压芯片U1的高电平输出端口和低电平输出端口之间。