一、全功率辐射计

全功率辐射计是最基本的一种辐射测量技术体制。顾名思义，它通过测量天线和接收机的总噪声功率来估计观测场景对应的天线温度。全功率辐射计的组成框图如图7-13所示，通常由天线、接收机、检波器和积分器等部件组成。

图7-13　典型全功率辐射计原理框图

辐射探测中对天线的基本设计要求是保证较高的天线效率和主波束效率，具体天线形式可以根据应用需求选用喇叭天线、反射面天线或透镜天线等。与天线相连的接收机的基本功能是完成对输入的宽带噪声信号的放大和滤波，通常使用噪声系数Fn、带宽B和增益G等参数来描述接收机的性能。在进行辐射计系统设计时，可以根据工作频段、性能指标和器件水平等因素来确定接收机的工作体制，包括超外差式或直接放大接收体制等。

检波器在电子侦察（如雷达告警）接收机中应用广泛，常用的检波器包括平方律检波器、线性检波器以及对数检波器。由于平方律检波器的输出电压正比于输入功率，进而也正比于系统噪声温度，因此在全功率辐射计中应用广泛。检波器的输出信号通常称为视频信号，通过积分器进行积累平滑后可以降低信号波动，所以增加积累时间可以提髙系统灵敏度，改善测量精度。

二、狄克辐射计

全功率辐射计接收机的增益波动同样会引起系统输出电压的波动。因此，在增加积累时间提高系统灵敏度的同时，需要考虑如何避免增益随着时间的漂移造成系统灵敏度的恶化。为了克服全功率辐射计由于增益起伏导致系统温度灵敏度恶化的问题，1964年Dicke提出了狄克辐射计，其基本工作原理如图7-14所示。(www.daowen.com)

图7-14　狄克辐射计系统原理框图

与全功率辐射计相比，狄克辐射计增加了狄克开关（单刀双掷射频开关）和同步解调器，通过脉冲同步触发射频开关和同步解调器进行切换，使接收机交替接收并处理来自匹配负载和天线的热噪声信号。当开关的切换速率很高，并且保证在一个开关周期内（典型值为1 ms）系统的增益基本不变时，利用同步解调器可以抵消两路输入中共有的接收机噪声温度分量TR。因此，狄克辐射计中积分器输出电压正比于天线噪声温度与参考负载噪声温度之差，而与接收机噪声温度无关，从而避免了接收机增益随时间缓慢波动对系统灵敏度的影响。

总之，狄克辐射计通过采用测量天线与参考源之间的温度差异，而非直接测量天线温度的方式，有效提高了长时间情况下的系统稳定度，并保证了系统的温度灵敏度。基于该原理进一步发展出了多种辐射计体制，包括平衡狄克辐射计、噪声注入辐射计等。

全功率辐射计虽然存在增益波动的问题，但由于结构简单，在测量时间较短或定期标校的情况下仍可以保证良好的探测性能，因此在末制导、安检、遥感等领域也广泛应用。

以上介绍的两类基本辐射计均釆用实孔径天线，因此又可统称为实孔径辐射计。