1.微波信号源
在微波检测技术的发展中，作为微波源的器件，主要包括微波真空器件和固态器件两大类，它们在应用中呈现出不同的特色。微波真空器件，包括反射速调管（Klystron）、行波管（TWT）、回波振荡管（BWO）等，其主要特点是：能覆盖的工作频率比较宽，约在5～270GHz；输出的功率也比较大，连续波功率高达1～3kW，峰值功率可达5MW（1GHz时）。但由于它们的自身尺寸较大或供电系统笨重复杂，在很多无损检测场合的应用中受到了限制。目前，固态器件中，如冲击雪崩渡越时间（IMPATT）二极管，输出功率已达几十瓦或者更大；耿氏（Gumn）体效应二极管，在8mm波段，连续波输出功率可达100mW以上，并具有更低的噪声电平。这类固态器件，其工作频率已扩展到3mm波段，输出功率也在几十毫瓦左右。在很多微波检测场合，它们基本上可以满足需要。
2.微波传输线
微波传输线是用于微波能量的传送，有同轴线二波导管和微带线等几种形式。
图4.4-11 微波传输线
同轴线是由同心的内导体和外导体组成，有软硬两类。表4.4-8列出国产SYV和SWV系列同轴电缆参数。
表4.4-8 国产同轴射频电缆参数
波导管是传输微波的最常用的传输线。不同尺寸的波导只能传输工作频率比其截止频率高的电磁波。常用矩形波导参数见表4.4-9。
表4.4-9 常用矩形波导参数
近年来，微带线有逐步取代波导管之势。尽管目前还存在泄漏等问题，但因其体积小、重量轻，在航空、航天的微波检测系统中必将获得广泛的应用。
3.微波传感器
（1）天线的作用微波传感器，亦称微波天线。它担任两个任务：①向试件发送微波能量；②接收由试件透射、反射或散射回来的能量。若两者用一个天线，既发射又接收，则为单天线系统；若两者用两个天线，分别用于发射与接收，则为双天线系统。(www.xing528.com)
（2）天线的基本类型微波技术所用的天线类型：基本上分为两类：①辐射型天线：用于雷达、遥感等远场探测；②传输型天线：常用于微波测量和无损检测。微波技术在发展初期，在近程应用中也借用过辐射型天线。近年来在近场检测时，多用传输型天线，在近场可有较好的指向性，可提高检测灵敏度和空间分辨力。
（3）常用的传输型天线
1）末端开口的同轴线或波导管。此类传感器，多用在微波传感器贴近试件表面的情况下，才有较好的指向性。否则，在微波传感器远离试件表面时，从同轴线或波导管末端开口发射出来的微波波束将会发散，使指向性下降，探测性能也要降低。
2）介质天线。此类传感器，将两端为尖顶或楔形的介质棒装在波导管上，两端渐变的形状是为了分别与波导管和与空间上实现阻抗匹配，可在近场检测时有比较好的指向性。介质天线示意图如图4.4-12所示。
图4.4-12 介质天线示意图
3）微带边缘场的谐振传感。微波谐振传感器的示意图如图4.4-13所示，由边缘场的等效电路构成谐振器。
此类传感器应用谐振法，可对被测试件表面实行超高分辨力的检测，空间分辨力可达微米数量级。
图4.4-13 微波谐振传感器
4）合成孔径天线。为了提高微波天线的空间分辨力，除了要求天线自身的指向性之外，还可采用两个或多个天线组合，以合成孔径的方式，来提高天线组合的空间分辨力。图4.4-14为双天线合成孔径组合的天线指向性示意图。
图4.4-14 天线合成孔径原理图
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