IEEE天綫近場測量推薦實施標準 [IEEE Recommended Practice for Near-Field Antenna Measurements] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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IEEE天綫與電磁輻射協會 編，李誌平，武建華，王正鵬 譯

圖書標籤:

• 天綫測量
• 近場測量
• IEEE標準
• 電磁兼容性
• 射頻測試
• 天綫測試
• 無綫通信
• 測試方法
• 標準規範
• 電磁場

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118108590

版次：1

商品編碼：11963035

包裝：平裝

外文名稱：IEEE Recommended Practice for Near-Field Antenna Measurements

開本：16開

齣版時間：2016-05-01

用紙：膠版紙

頁數：94

字數：89000##

內容簡介

　　電磁輻射（天綫）與散射（雷達與隱身）領域的近場研究，具有很高的理論意義和工程價值。國際上天綫近場測量技術研究*早可溯源到20世紀50年代，以滿足相控陣雷達及天綫罩等軍用裝備的發展需要。曆經近60多年的技術進步，發展齣瞭平麵、柱麵和球麵等近場掃描形式，以滿足各種電磁輻射測試與調試的工程需求。1988年美國國傢標準局的Barird和佐治亞工學院的Joy在IEEE Transactions on Antennas and Propagation專刊上分彆迴顧瞭天綫近場測量技術的發展史，標誌著近場測量技術的成熟。之後又經20餘年的完善，2012年天綫測量技術協會（Antenna Measurement Techniques Association，AMTA）組織並發布瞭IEEE Recommended Practice for Near-Field Antenna Measurements（IEEE天綫近場測量推薦實施標準），譯者有幸在AMTA 2012年會現場見證瞭來自美國國傢標準局（NIST）的Michael Francis宣布IEEE Std 1720TM一2012的發布。
　　輻射測量是散射測量的基礎，而電磁散射近場測量具有更為重大的潛在應用價值。譯者長期從事緊縮場研究，有著電磁輻射與散射測量一綫工作的經曆，對近場問題的關注也源於緊縮場應用、檢測與誤差校正等的研究。為瞭進一步推動我國電磁測量基礎技術與應用的發展，服務於我國軍事和民用裝備的研製，譯者引進與翻譯瞭《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》，書中涵蓋瞭平麵、柱麵和球麵近場測量基本理論與工程應用、掃描探頭以及不確定度分析等內容，對我國新一代雷達天綫、射頻隱身和無綫通信等領域的天綫測量研究人員有一定的參考價值。
　　由於譯者水平有限，書中難免會有錯誤與不妥之處，敬請讀者指正。

內頁插圖

目錄

1 概述
1．1 範圍
1．2 目的

2 引用標準

3 背景
3．1 天綫方嚮圖
3．2 近場測量基本理論
3．3 遠場與近場測量比較
3．4 內容提要

4 測量係統
4．1 機械掃描子係統
4．1．1 平麵近場掃描
4．1．2 柱麵近場掃描
4．1．3 球麵近場掃描
4．2 典型射頻子係統
4．3 典型數據采集子係統
4．4 數據處理
4．5 測量精度
4．5．1 測量環境
4．5．2 近場方案的選擇和使用
4．5．3 探頭天綫的選擇
4．5．4 機械子係統的精度
4．5．5 射頻子係統的精度
4．6 校正方案
4．6．1 熱漂移校正
4．6．2 阻抗失配校正
4．6．3 探頭位置校正
4．6．4 電纜形變校正

5 平麵近場掃描
5．1 引言
5．1．1 平麵矩形法
5．1．2 平麵極坐標和雙極坐標法
5．2 理論概要
5．2．1 平麵波展開
5．2．2 發射和接收函數
5．2．3 Kems傳輸方程
5．2．4 探頭校正
5．2．5 離散化與采樣準則
5．2．6 數據處理
5．3 實施
5．3．1 測量配置
5．3．2 探頭校正
5．3．3 歸一化
5．3．4 增益測定
……

6 柱麵近場掃描
7 球麵近場掃描
8 探頭
9 不確定度分析
10 專題
11 總結
12 參考文獻

前言/序言

一本實用指南，助您掌握天綫近場測量的精髓 在現代通信技術的飛速發展中，天綫作為信號傳輸的關鍵節點，其性能的精確評估至關重要。特彆是在高度集成化和小型化的趨勢下，天綫在近場區域的輻射特性分析成為瞭理解和優化天綫性能的不可或缺的環節。然而，對於許多工程師和研究人員而言，進行準確、可靠的天綫近場測量並非易事，其中涉及復雜的理論知識、精密的儀器設備操作以及嚴格的實施步驟。 正是基於這一需求，一本涵蓋天綫近場測量全過程的權威指南應運而生，旨在為廣大從業者提供一套係統、規範、可操作的實踐方案。這本書，正如其名稱所示，並非對特定理論進行高屋建瓴的闡述，也不是對已有研究成果的簡單羅列，而是一本專注於“推薦實施標準”的著作，其核心價值在於將天綫近場測量的復雜過程分解為一係列清晰、可執行的步驟，並輔以詳實的說明和建議，幫助讀者規避常見誤區，高效準確地完成測量任務。 本書的核心價值與內容聚焦 本書的獨到之處在於其高度的實踐導嚮性。它認識到，理論知識固然重要，但在實際測量場景中，如何在設備搭建、環境控製、數據采集、數據處理和結果分析等各個環節做到“正確”和“有效”，纔是決定測量質量的關鍵。因此，本書的內容設計緊緊圍繞“推薦實施”這一核心，力求為讀者提供一套行之有效的操作框架。 測量基礎與原理的實踐應用： 雖然本書不側重於深奧的理論推導，但它會清晰地闡釋天綫近場測量所依賴的基本物理原理，並直接將其轉化為實際操作的指導。例如，它會說明為什麼需要選擇特定的近場區域（如球坐標、柱坐標、平麵），以及不同測量幾何學的優缺點及其在實際應用中的考量。讀者將瞭解到，如何根據待測天綫的類型、尺寸以及所需的測量精度，來選擇最閤適的測量方法和配置。 儀器設備的選擇與校準： 精確的測量離不開高精度的儀器。本書將詳細指導讀者如何根據測量需求，選擇閤適的近場測量係統，包括探針天綫、轉颱、定位係統、頻譜分析儀或矢量網絡分析儀等。更重要的是，它會強調儀器設備的校準對於獲得準確結果的決定性作用，並提供相關的校準流程和注意事項。讀者將學習到，如何確保測量設備處於最佳工作狀態，從而消除因儀器誤差引入的潛在問題。 測量環境的構建與控製： 天綫近場測量的準確性極易受到外部環境因素的乾擾，例如反射、散射、電磁乾擾等。本書將花費大量篇幅講解如何構建和維護一個適閤近場測量的環境。這包括對測量室的屏蔽要求、吸波材料的使用、非相關信號源的識彆與抑製等。通過遵循本書的指導，讀者可以最大程度地減少環境噪聲對測量數據的汙染，確保測量結果的純淨和可靠。 測量流程的設計與優化： 測量流程的設計是近場測量成功的關鍵。本書將提供詳細的測量流程建議，涵蓋從測量點位布局（密度、範圍）、探針類型選擇、數據采集參數設置（頻率步長、采樣率）、到測量完成後的數據驗證等各個環節。它會引導讀者理解如何根據實際情況，對測量流程進行閤理的優化，以在保證精度的前提下，提高測量效率。例如，在測量點位布局方麵，本書會根據不同區域的場強變化規律，給齣閤理的采樣策略，避免不必要的重復測量或遺漏關鍵信息。 數據采集與後處理的關鍵技術： 近場測量産生的數據量龐大且原始，直接分析往往難以獲得有意義的信息。本書將深入講解數據采集過程中的注意事項，例如如何處理測量中的數據缺失或異常點。更重要的是，它將詳細介紹數據後處理的關鍵技術，包括近場到遠場（NF-FF）的變換算法。讀者將瞭解不同變換算法的原理、適用範圍以及如何在實踐中有效地應用這些算法，從而從近場測量數據中精確地推導齣天綫的遠場輻射方嚮圖、增益、旁瓣電平等重要性能參數。本書不會僅僅停留在理論介紹，而是會給齣實際操作中的技巧和陷阱。 結果的解讀與驗證： 測量完成後，對數據的正確解讀和結果的有效驗證是必不可少的環節。本書將指導讀者如何對處理後的數據進行分析，理解其物理含義，並與理論預期或曆史數據進行比對。它會提供一些通用的驗證方法，幫助讀者判斷測量結果的閤理性，從而增強對測量準確性的信心。例如，通過對比不同測量幾何下的結果，或者與解析模型進行初步的比較，來評估測量的可靠性。 常見問題與故障排除： 實踐中，總會遇到各種意想不到的問題。本書將預判讀者在近場測量過程中可能遇到的常見問題，並提供相應的解決方案和故障排除指南。這包括探針與被測天綫耦閤問題、轉颱定位不準、數據處理過程中齣現的數值不穩等。通過提前瞭解這些潛在的挑戰，讀者可以更有準備地應對，並快速有效地解決問題，避免測量項目因意外而延誤。 本書的讀者群體與應用場景 本書的目標讀者涵蓋瞭天綫設計、製造、測試、研發等領域的專業人士。無論是經驗豐富的工程師，還是初入此道的學生，都能從中獲益。 天綫設計師與工程師： 能夠藉助本書提供的標準實踐，更高效、更準確地完成天綫性能的驗證，為設計優化提供堅實的依據。 射頻與微波工程師： 在射頻係統集成、通信設備開發過程中，能夠對天綫性能進行嚴格的評估，確保係統整體的可靠性。 科研人員與學生： 作為學習和實踐天綫測量技術的權威參考，能夠快速掌握核心技能，開展相關的科學研究。 質量控製與認證機構： 為天綫産品提供標準化、可信賴的性能測試方法，滿足行業和法規要求。 本書的適用場景極其廣泛，幾乎涵蓋瞭所有需要進行天綫性能精確測量的領域，包括但不限於： 移動通信： 智能手機、基站天綫、5G/6G通信設備的天綫性能測試。 雷達係統： 各類雷達天綫的方嚮圖、增益、旁瓣特性測量。 衛星通信： 衛星天綫、地麵站天綫的精確測量。 航空航天： 飛機、無人機等飛行器上的天綫係統測試。 醫療電子： 醫療成像、治療設備中的天綫性能評估。 物聯網（IoT）： 各類物聯網設備的無綫通信模塊天綫測試。 軍工領域： 各種軍事應用的特種天綫測試。 本書的獨特貢獻 與其他側重理論或算法的書籍不同，本書最大的貢獻在於其“推薦實施”的特質。它不是一本“應該怎麼做”的理論書，而是一本“這樣做的”實踐手冊。它將復雜的測量過程，通過細緻入微的指導，轉化為瞭一係列易於理解和執行的操作步驟。這使得即便是對近場測量理論瞭解不深的人，也能按照本書的指引，逐步建立起一套規範、有效的測量體係。 本書的價值在於其“接地氣”，它充分考慮瞭實際工程中的各種限製和挑戰，並在給齣解決方案的同時，強調瞭不同方法的權衡和選擇。通過閱讀本書，讀者將不僅僅是學習到一種測量技術，更是獲得一種嚴謹、科學的測量思維和實踐經驗。 總而言之，本書是一本不可多得的、集理論指導與實踐操作於一體的權威指南，它將幫助您係統地掌握天綫近場測量的核心技能，提升測量工作的效率與精度，最終為您的研發項目和産品質量提供有力的保障。它將成為您在天綫近場測量領域不可或缺的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

這本《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》的書名聽起來就相當專業，對於我們這些在天綫設計和測試領域摸爬滾打的工程師來說，無疑是一本期待已久的重要參考資料。坦白說，我之前在進行一些高精度近場測量時，確實遇到過不少令人頭疼的問題，尤其是在設備校準、數據處理以及結果解讀方麵，常常感到力不從心。標準化的方法和詳細的實施指南，對於規範我們的工作流程、減少不必要的誤差、提高測量結果的可信度至關重要。我非常期待書中能夠深入闡述各種近場測量技術（如平麵、柱麵、球形近場）的適用場景、優缺點以及具體的實施步驟，例如如何精確地搭建測量環境、選擇閤適的探頭、進行誤差分析和補償等。此外，關於數據後處理和可視化部分，如果能提供一些實用的算法和軟件實現的建議，那將更是錦上添花。總之，我希望這本書能成為我們團隊在近場測量實踐中的“聖經”，指導我們少走彎路，更高效地完成工作。

評分☆☆☆☆☆

我對這本《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》抱有極大的期待，因為我一直認為，任何一項工程實踐，如果缺乏標準化的指導，都容易陷入混亂和低效。在天綫近場測量領域，尤其是一些復雜的應用場景，如相控陣天綫、高增益天綫等，精確的近場測量是必不可少的。我希望這本書能夠提供詳細的步驟和規範，幫助我們在進行近場測量時，能夠遵循一套嚴謹的流程，從而保證測量結果的準確性和一緻性。特彆是關於測量係統的校準、探頭的設計與選型、數據采集的采樣策略以及如何從近場數據反演遠場特性等關鍵環節，我希望書中能給齣深入的解析和實用的建議。如果書中還能包含一些關於近場測量誤差的分析方法和校正技術，以及如何處理測量過程中可能遇到的各種挑戰，那將是極大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛踏入射頻微波領域的研究生，對於天綫測量，尤其是近場測量，瞭解得還比較初步。在導師的推薦下，我瞭解到這本《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》是一本非常權威的書籍。雖然我還沒有機會深入閱讀，但僅僅從書名就可以感受到其專業性和指導性。我最感興趣的部分是，這本書是否能提供一個清晰易懂的框架，幫助我理解近場測量背後的基本原理，以及它與遠場測量相比的優勢和局限性。對於我這樣一個新手來說，掌握正確的測量流程和技術細節是至關重要的，所以我希望書中能詳細介紹從測量準備、設備配置、數據采集到結果分析的整個過程，並且最好能配有豐富的圖示和案例，以便我能夠更好地理解和實踐。如果書中還能涉及一些關於近場測量的不確定性分析和評估方法，那將對我今後的科研工作非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字——《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》，聽起來就充滿瞭嚴謹和權威。在當前射頻和微波通信技術飛速發展的背景下，高精度天綫性能錶徵的意義愈發凸顯，而近場測量作為一種重要的測試手段，其標準化和規範化更是迫切需要。我非常期待這本書能夠為我們提供一套完整的、可操作的近場測量框架。具體來說，我希望書中能夠詳細闡述不同近場測量技術（如平麵、柱麵、球形）的原理、適用條件、實施步驟以及它們之間的權衡。同時，對於測量係統的搭建、探頭的設計與標定、數據的采集與處理，以及最終如何將近場數據轉化為有用的信息（例如遠場方嚮圖、增益等），我希望能得到清晰、詳細的指導。此外，對於測量結果的置信度和不確定度分析，如果書中能提供一套係統性的方法論，那將對提高測量工作的科學性和可信度大有裨益。

評分☆☆☆☆☆

作為一名擁有多年天綫研發經驗的工程師，我參與過不少涉及近場測量的項目，深知其在評估天綫性能、優化設計參數方麵的重要作用。市麵上關於天綫測量的書籍並不少見，但專門針對近場測量的、並且由IEEE這樣的權威機構推齣的標準性讀物，無疑是稀缺資源。我希望這本《IEEE天綫近場測量推薦實施標準》能夠填補這一空白，提供一套係統、完整且具有操作性的指導。我尤其關注書中在測量不確定度量化和報告方麵的內容，這對於確保測量結果的可靠性和可重復性至關重要。此外，如果書中能夠詳細探討不同類型的近場掃描技術（如平麵近場、柱麵近場、球形近場）在實際應用中的選擇依據、設備要求以及各自的優缺點，並給齣具體的實施建議，那將極大地幫助我們根據實際需求選擇最閤適的方法。