描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787121261503丛书名: 通信与导航系列规划教材
天线部分介绍了天线理论基础、对称振子与阵列天线、常用线天线、面天线以及工程中应用较多的智能天线、卫星通信天线、航空无线电导航系统地面设备天线，以及近年来出现的超材料天线。电波传播分为无线电波在自由空间的传播、地面波传播、天波传播以及视距传播五部分。结合作者多年来的教学和科研经验，重点拓展了天线与电波传播在实际工程中的应用以及近年来新的天线技术。为了切实帮助学生掌握和理解所学内容，提高分析问题和解决问题的能力，教材中每章末均附有习题。
第1章天线理论基础
1.1概述
1.1.1天线的主要功能
1.1.2天线的辐射机理
1.1.3天线的分类
1.2天线辐射问题的麦克斯韦方程解
1.3天线的基本辐射单元
1.3.1电基本振子
1.3.2磁基本振子
1.3.3缝隙基本振子
1.4天线的基本电参数
1.4.1方向图函数及方向图
1.4.2主瓣宽度、副瓣电平与前后比
1.4.3方向性系数、效率和增益
1.4.4天线的输入阻抗
1.4.5天线的极化
1.4.6天线的带宽
1.4.7天线的有效长度
1.5互易定理与接收天线电参数
1.5.1互易定理
1.5.2接收天线的等效电路和接收功率
1.5.3有效面积Ae
1.5.4等效噪声温度*
本章小结
习题
参考文献
第2章对称振子与阵列天线
2.1对称振子天线
2.1.1对称振子上的电流分布
2.1.2对称振子的远区辐射场和方向图
2.1.3对称振子的主要特性参量及辐射场统一表达式
2.1.4印刷对称振子
2.2天线阵
2.2.1二元天线阵
2.2.2N元均匀直线式天线阵
2.2.3方向图乘积定理及其应用
2.3地面对天线方向图的影响
2.3.1镜像法
2.3.2理想导电地面上垂直对称振子
2.3.3理想导电面上水平对称振子
2.3.4镜像原理在阵列天线中的应用
2.4自适应天线
2.4.1自适应天线的基本结构
2.4.2自适应天线的工作原理
2.4.3准则和自适应算法
2.4.4自适应天线的基本用途
本章小结
习题
参考文献
第3章常用线天线
3.1水平对称天线（短波通信天线）
3.1.1双极天线
3.1.2笼形天线
3.1.3折合振子天线
3.2直立天线
3.2.1直立架设天线
3.2.2直立天线性能的改善
3.2.3常见的几种垂直天线
3.3环天线
3.4线天线的馈电
3.4.1平行双线馈电
3.4.2同轴传输线馈电
3.5行波天线
3.5.1菱形天线
3.5.2鱼骨天线
3.5.3八木天线（YAGI-UDAAntenna）
3.5.4背射天线
3.5.5对数周期天线
3.5.6螺旋天线（HelicalAntennaorHelixAntenna）
3.6电视发射天线
3.6.1正交振子
3.6.2电视发射天线（蝙蝠翼天线）
3.7缝隙天线
3.7.1有限金属平面上的缝隙天线
3.7.2波导缝隙天线
3.7.3谐振式缝隙阵
3.7.4非谐振式缝隙阵
3.8微带天线
3.8.1微带天线辐射原理
3.8.2辐射场及方向图函数
3.8.3散射特性及RCS减缩技术
3.8.4微带天线阵
本章小结
习题
参考文献
第4章面天线理论和常用面天线
4.1面天线理论
4.2惠更斯-菲涅尔原理
4.3等效原理和面元的辐射场
4.3.1等效原理
4.3.2惠更斯源的场
4.4平面口面辐射场特性
4.4.1矩形同相口径的辐射场
4.4.2圆形同相口径的辐射场
4.4.3口面场相位分布对方向图的影响
4.5喇叭天线
4.5.1喇叭天线的结构及分类
4.5.2喇叭天线的口面场分布
4.5.3喇叭天线的方向性
4.5.4喇叭天线的设计
4.5.5喇叭天线的阻抗及匹配
4.6反射面天线
4.6.1旋转抛物面天线
4.6.2卡赛格伦天线
4.6.3赋形抛物面天线
本章小结
习题
参考文献
第5章智能天线
5.1概述
5.1.1智能天线的基本概念
5.1.2智能天线工作原理
5.1.3智能天线的分类
5.1.4智能天线的基本用途
5.2自适应波束形成
5.2.1自适应波束形成准则
5.2.2自适应波束形成算法
5.2.3鲁棒自适应波束形成算法
5.3波达方向估计
5.3.1DOA估计传统算法
5.3.2MUSIC算法
5.3.3ESPRIT算法
5.3.4解相关算法
5.4阵列误差校正
5.4.1阵列误差校正概念和作用
5.4.2阵列误差校正算法
5.5智能天线的实现
5.5.1实现方案
5.5.2智能天线的硬件实现
5.5.3智能天线算法软件实现
本章小结
习题
参考文献
第6章常用卫星通信天线
6.1反射面天线
6.1.1抛物面天线
6.1.2卡塞格伦天线
6.1.3格里高利天线
6.1.4环焦天线
6.1.5偏馈型天线
6.1.6多频段天线
6.2平板阵列天线
6.3螺旋天线
6.4喇叭天线
6.5动中通天线
6.5.1机械扫描反射面天线
6.5.2一维相扫的平板阵列天线
6.5.3全相扫共形相控阵天线
参考文献
第7章航空无线电导航系统地面设备
天线
7.1中波导航机天线
7.1.1应用、配置与性能
7.1.2天线类型
7.1.3天线调谐箱
7.1.4天线转换装置
7.2超短波定向系统天线
7.2.1应用、配置与性能
7.2.2超短波定向天线类型
7.2.3超短波定向天线发展
7.2.4准多普勒相位式测角
7.3伏尔系统地面天线
7.3.1性能
7.3.2普通伏尔天线
7.3.3多普勒伏尔天线
7.3.4精密伏尔天线
7.4塔康天线
7.4.1配置及性能
7.4.2类型
7.4.3关键技术
7.4.4机械扫描塔康天线
7.4.5电子扫描塔康天线
7.5精密进场雷达天线
7.5.1配置与性能
7.5.2天线组成
7.5.3天线馈电方式
7.5.4辐射波束形成及工作过程
7.6米波仪表着陆系统天线
7.6.1天线的组成及功能
7.6.2航向天线
7.6.3下滑天线
7.6.4指点信标天线
7.7分米波仪表着陆系统天线
7.7.1航向天线阵
7.7.2下滑天线阵
7.7.3测距应答器天线阵
7.7.4外场监测天线
7.8微波着陆系统天线
7.8.1天线的组成、配置与功能
7.8.2扫描天线
7.8.3辅助天线
习题
参考文献
第8章超材料天线
8.1超材料的概念
8.1.1电磁带隙结构（EBG,ElectromagneticBandGap）
8.1.2左手媒质（LHM,Left-handMaterial）
8.1.3逆Snell定律
8.1.4逆多普勒（Doppler）效应
8.1.5逆Goos_Hanchen效应
8.1.6频率选择表面（FSS,FrequencySelectiveSurface）
8.2超材料宽带天线
8.2.1宽带超材料结构设计
8.2.2超材料加载宽带天线设计与实现
8.2.3基于SRR结构的超宽带陷波天线
8.3超材料高增益天线
8.3.1超材料覆层提高天线增益原理
8.3.2基于超材料的高增益喇叭天线
8.4超材料隐身天线
8.4.1基于空间场对消原理的隐身天线
8.4.2加载吸收电阻的超材料隐身天线
8.4.3完美吸波材料隐身天线
本章小结
参考文献
第9章电波传播
9.1引言
9.2无线电波在自由空间的传播
9.2.1自由空间传播的场强及接收功率
9.2.2自由空间基本传播损耗L
9.2.3实际电道传播损耗L和基本传播
“天线与电波传播”是电子与通信类专业本科生必修的一门专业基础课，课程涵盖的内容是电子与通信类专业本科学生所应具备的知识结构的重要组成部分。在《天线与电波传播》教材的编写中，力求能够比较全面、系统地论述天线与电波传播的基础知识、基本原理，和在工程中的实际应用等问题。本教材从天线与电波传播课程标准的教学要求出发，参考了国内使用较为广泛的多本优秀教材和作者多年的教学实践经验编写而成。通过本教材的学习，使学生掌握天线与电波传播的基本概念、基本性质、基本规律以及求解问题的基本方法，培养学生从“场”和“路”的角度分析问题和解决问题的能力，为今后学习其他后续课程或从事天线与电波传播方面研究和工程设计打下良好的基础。
本教材由空军工程大学信息与导航学院曹祥玉、高军教授担任主编。全书共9章，第1章～第4章天线基本理论以及常用天线介绍，包括天线理论基础、对称振子与阵列天线、常用线天线、面天线等四章内容，阐述了天线基础知识，介绍了各种常用天线的结构、工作原理和应用。第5章～第7章重点介绍与工程应用密切相关的天线新技术、新方法以及各种实用新型天线，例如第5章智能天线，介绍了智能天线基本概念、智能天线自适应波束形成算法、波达方向估计、阵列误差校正以及智能天线的工程实现。第6章卫星通信天线，介绍了卫星通信中常用的反射面天线、平板阵列天线、螺旋天线、喇叭天线以及动中通天线。第7章常用航空无线电导航系统地面设备天线，重点介绍中波导航机天线、超短波定向系统天线、伏尔系统地面天线、塔康天线、精密进场雷达天线、米波仪表着陆、分米波仪表着陆以及微波着陆系统地面天线。 第8章介绍近几年研究热门——超材料天线，包括超材料的概念、超材料的电磁特性以及利用超材料特性实现宽带、高增益、隐身天线原理和天线实物，使学生对天线研究进展有所了解和掌握。第9章电波传播，概述了电波传播的基本理论，包括地面波、天波、视距波传播的过程、规律及场强的计算方法以及地面移动通信中的多普勒效应、多径效应等。每章前、后有提要和总结，指出了学习要点，总结精华，启发深入，培养学生的自主学习和创新能力。每章中有典型例题讲解及大量习题，通过剖析例题，帮助学生加深理解；经过习题练习自测，巩固所学知识，提高分析问题和解决问题的能力。本教材是为电子信息系统类专业本科生编写的教学用书。本课程的参考学时为40学时。
本教材第1～6章、第8章由曹祥玉、高军编写，第7章主要由赵颖辉编写，第9章由郑秋容编写，高军、曹祥玉对全书进行统稿。杨群、高宽亮、李文强等博士、硕士研究生为本书的编译、校对做了大量的工作。
本书在编写过程中得到了空军工程大学信息与导航学院各级领导和同志的支持与帮助，在此表示衷心的感谢。对参考的相关教材的作者致以诚挚的谢意。
感谢电子工业出版社为编者提供了难得的机会，并为本书出版付出了大量辛勤的劳动。
由于编写时间较仓促，加上编者水平有限，书中难免有错误和不当之处，殷切希望读者批评指正。
编 者
2014年9月28日
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