描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787547862568
本书基础理论和工程应用紧密结合,对相关专业人才的培养和推进我国先进通信卫星发展等方面有重要参考价值。
本书紧贴航天强国建设的发展需求,首先介绍通信卫星反射面天线的基础知识、国内外发展趋势以及发展路线;然后对反射面天线进行分类,详细介绍每一类天线的技术原理、技术特点、基本设计方法、工程应用场景等知识;最后对星载反射面天线的特殊效应和特殊指标以及天线分系统的布局组成进行了阐述。
第1章 绪论 1
1.1 卫星通信的起源 1
1.2 我国通信卫星发展简史 2
1.3 通信卫星天线技术发展的历程 3
参考文献 14
第2章 通信卫星反射面天线的基础知识 15
2.1 卫星通信与卫星通信系统 15
2.2 通信卫星反射面天线的主要形式和主要指标 22
2.3 反射面天线的分析方法 37
参考文献 44
第3章 单反射面天线 46
3.1 正馈单反射面天线结构与工作原理 46
3.2 偏馈单反射面天线 47
3.3 天线的增益特性 48
3.4 单反射面天线的波束偏移因子与扫描特性 51
3.5 天线的旁瓣特性 53
3.6 线极化单偏置反射面天线的交叉极化特性 55
3.7 圆极化单偏置反射面的极化基本特性 57
3.8 单偏置反射面天线的匹配馈源 61
参考文献 67
第4章 双反射面天线 69
4.1 正馈轴对称双反射面天线设计 69
4.2 赋形正馈双反射面天线 79
4.3 正馈双反射面天线的遮挡 81
4.4 波束偏移因子 86
4.5 偏馈双反射面天线设计 92
4.6 宽角扫描的Dragonian双反射面天线 98
参考文献 102
第5章 赋形反射面天线 104
5.1 多馈源赋形波束天线技术 105
5.2 反射面赋形天线技术 109
5.3 多覆盖区赋形反射面天线 117
参考文献 123
第6章 机械可动点波束天线 125
6.1 机械可动点波束天线的分类 125
6.2 GEO卫星反射器转动机械可动点波束天线设计 129
6.3 非同步轨道卫星反射器转动机械可动点波束天线 133
6.4 多频段点波束天线 136
6.5 点波束天线的自跟踪技术 140
参考文献 144
第7章 双栅反射面天线 146
7.1 双栅反射面天线的基本工作原理 146
7.2 前栅极化选择栅条设计 147
7.3 双栅反射面的设计与分析 151
7.4 Ku极化选择栅的设计实例 154
7.5 C双栅天线的设计实例 157
7.6 双栅天线方面的新技术 161
参考文献 163
第8章 多波束天线 164
8.1 多波束卫星系统的基本工作原理 164
8.2 Ka频段的高通量卫星载荷系统 165
8.3 多波束天线的波束形成方式 166
8.4 多口径多波束设计 169
8.5 增强馈源的单口径多波束天线 191
8.6 EBG增强馈源的单口径多波束天线 194
参考文献 197
第9章 可重构反射面天线 200
9.1 在轨机械可重构反射面天线 200
9.2 在轨无源可重构天线 202
9.3 在轨半有源可重构天线 207
9.4 在轨有源可重构天线 211
9.5 有源可重构反射阵天线 214
参考文献 219
第10章 星载反射面天线的特殊效应 221
10.1 复材反射器的损耗效应和去极化效应 221
10.2 微放电设计、功率容量分析及其控制技术 231
10.3 低气压放电及其控制技术 239
10.4 空间天线的低PIM设计 241
10.5 空间环境适应性设计 255
参考文献 261
第11章 天线分系统的布局与分析 263
11.1 典型的通信卫星平台简介 263
11.2 卫星坐标系的定义 272
11.3 典型的天线分系统布局 273
11.4 天线分系统整星布局的兼容性分析 281
参考文献 292
我国正处于从航天大国迈向航天强国的关键阶段,各类通信卫星对星载反射面天线的设计提出了极高的要求,呈现出多种类、多功能的发展趋势,专业技术人员对于通信卫星反射面天线专业知识和工程应用场景的学习十分迫切。由于星载反射面天线的专业性极强,目前市场鲜有此类图书。本书结合西安空间无线电技术研究所近40年的型号研制成果、预研课题成果以及国外最新的发展趋势,对通信卫星反射面天线的设计理论、方法、关键技术和工程应用进行了阐述,无论对相关专业科研人员或高校研究生而言,均可作为入门及深入研究的有益参考。因此,其在高年级本科生、研究生培养方面和推进我国先进通信卫星发展等方面均有重要价值。
西安空间无线电技术研究所作为我国有效载荷的研制基地,承担了我国约80%通信卫星反射面天线的研制,在产品研制方面积累了丰富的技术成果和经验,特别是通过DFH-3系列通信卫星和DFH-4系列通信卫星的研制,固面天线技术水平得到了极大提升,在赋形反射面天线、双栅天线、多波束反射面天线、平面反射阵天线等领域都取得了长足发展,目前我国通信卫星天线系统实现了国外先进宇航企业的主流天线配置方案,具备了从L~Q/V频段复杂天线分系统的研制能力,具有较强的国际竞争力。
本书对西安空间无线电技术研究所通信卫星天线近40年的研究成果进行总结,对国内外通信卫星反射面天线的最新进展进行了阐述。本书具有以下特点:①技术前沿,专业特点鲜明。本书紧贴航天强国建设的发展需求,对通信卫星反射面天线专业知识和技术进行了针对性介绍,并将国内外最新研究进展和我国航天工程研究成果结合成册。②逻辑关系明确,可读性强。本书将各类反射面天线分类,从基本概念出发,详细介绍了每一类天线的技术原理、技术特点、基本设计方法等,遵循本专业人员认知规律,可读性强,并方便专业人员进行不同类型天线的技术查询。③基础理论和工程应用紧密结合。本书结合了技术原理和实际工程应用背景,既有各类天线的专业知识和天线系统基础知识,又包含在各类卫星上应用的技术问题,学术性和工程性兼具,受众范围广。
本书共11章,由万继响、李立、陶啸、王旭东等完成。万继响、李立负责全书内容的架构设计,万继响、陶啸负责全书的统稿。其中,第1章由李立、万继响撰写,第2章~第4章由万继响撰写,第5章、第7章由于飞撰写,第6章由张乔杉撰写,第8章由陶啸撰写,第9章由龚琦撰写,第10章由张乔杉、王旭东撰写,第11章由王旭东、陶啸撰写。
本书还得到了西安空间无线电技术研究所宋燕平主任、于洪喜总工程师、李正军副总工程师、吴春邦副总工程师、马小飞所长、于瑞霞副部长、王五兔研究员、梁新海研究员的关心和支持,在此一并表示感谢。
科技发展日新月异,技术进步永不停歇,虽然我们竭力而为,但受限于水平和能力,书中难免有疏漏和不足,恳请广大读者和专家批评指正。
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