有源集成天线技术(精) 苏东林 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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苏东林 著

图书标签:

• 集成天线
• 有源天线
• 天线技术
• 射频电路
• 微波技术
• 无线通信
• 相控阵天线
• 5G
• 毫米波
• 天线设计

店铺： 典则俊雅图书专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118071177

商品编码：29870285117

包装：精装

出版时间：2011-08-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	有源集成天线技术(精)
作者	苏东林
定价	32.00元
ISBN号	9787118071177
出版社	防工业出版社
出版日期	2011-08-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：精装	开本：大32开	重量：0.422
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

《有源集成天线技术》要解决的主要问题是，建立有源电路与无源天线整体功能融合的基本理论、设计方法与试验技术，同时提供一些实用的设计实例。内容包括：有源集成天线的背景知识；振荡型、放、频率转换型有源集成天线及其应用；有源集成天线的宽频带技术及谐波抵制技术；有源集成天线的测量方法。 　　《有源集成天线技术》可供天线工程师、电子类研究机构研究人员、高等院校教师等参考，对无线通信系统设计人员也有的参考价值，也可以作为普通高等院校本科生选修课教材或研究生学位课教材。

编辑推荐

作者介绍

序言

天线科学的演进与前沿探索 自古以来，人类便渴望跨越时空的界限，进行远距离的信息交流。从早期简单的信号传递，到如今瞬息万变的全球通信网络，天线技术的发展始终扮演着至关重要的角色。它不仅是信息传输的“桥梁”，更是无线通信系统性能的“心脏”。理解天线设计的原理、材料选择的考量、以及在不同应用场景下的优化策略，是掌握现代通信技术不可或缺的一环。 天线理论基石：电磁场与辐射 理解任何天线技术，都必须从其最核心的理论基础——电磁场理论和电磁辐射原理入手。电磁场是描述电荷和电流相互作用的物理场，它具有能量，能够传播。当电荷在导体内加速运动时，便会产生电磁波，并向外辐射出去。天线正是利用这一原理，将电能转换为电磁波进行空间传播，或接收空间中的电磁波并将其转换为电能。 麦克斯韦方程组： 这是描述电磁场行为的基石。这四个基本方程揭示了电场、磁场、电荷密度和电流密度之间的相互关系，以及它们如何随时间和空间的变化而演化。理解麦克斯韦方程组，就如同掌握了理解电磁波产生、传播和与物质相互作用的“语法”。 电磁波的特性： 电磁波具有波长、频率、振幅、相位等关键参数。频率决定了电磁波的传播特性和携带信息的能力，而波长则与天线尺寸密切相关。理解这些特性，是设计匹配天线的前提。 辐射过程： 电荷在导线中的振荡会产生交变的电场和磁场，这些场在空间中以电磁波的形式传播。辐射的效率、方向性和极化特性，都与天线的结构和激励方式息息相关。 天线的基本类型与工作原理 基于电磁场理论，天线被设计成各种各样的形式，以适应不同的频率、增益、方向性和极化要求。 线状天线： 偶极子天线： 这是最基本的天线形式，由两根长度约为半个波长的导线组成。当电流在导线中振荡时，便向外辐射电磁波。偶极子天线具有全向性（在垂直于天线轴线的平面上），常用于低频通信和广播。 单极子天线： 它是偶极子天线的一半，通常需要一个接地平面作为镜像来形成完整的辐射场。单极子天线结构简单，常用于车载通信、移动通信等领域。 环形天线： 闭合的导线环，其辐射特性与偶极子天线不同，通常具有方向性。 面状天线： 微带天线（Patch Antenna）： 由金属贴片和接地板构成，中间由介质层隔离。微带天线结构扁平、易于集成，是现代无线通信和移动设备中的主流天线之一，尤其适用于高频段。其设计涉及贴片尺寸、馈电方式、介质材料等。 喇叭天线： 导波管的末端呈喇叭状扩张，用于将导波管中的电磁波有效地辐射到自由空间。喇叭天线具有良好的增益和方向性，常用于微波和毫米波频段，如雷达和卫星通信。 抛物面天线（碟形天线）： 利用抛物面反射器将电磁波汇聚或发射，具有极高的增益和方向性，是卫星通信、射电望远镜等应用的标准配置。 阵列天线： 相控阵天线： 由多个天线单元组成，通过控制各单元激励信号的相位，可以实现波束的电子扫描，无需物理转动。相控阵天线在雷达、通信等领域具有重要的应用价值。 缝隙天线： 在导电壁上开设的缝隙，可以辐射或接收电磁波。常用于飞机、舰船等载体上的隐蔽性天线。 天线设计中的关键要素 设计一一款优秀的天线，需要综合考虑多个方面的因素： 频率特性： 天线的工作频率范围决定了其设计的尺寸和结构。在宽带应用中，如何保持天线在不同频率下的性能是一大挑战。 增益： 增益衡量了天线将输入功率集中辐射到特定方向的能力。高增益天线能够实现更远的通信距离。 方向性： 天线的方向性是指其在空间中辐射或接收信号的强度分布。全向天线辐射能量均匀，而定向天线则将能量集中在特定方向。 极化： 电磁波的电场矢量方向称为极化。常见的有线极化（水平、垂直）、圆极化（左旋、右旋）等。天线的极化必须与信源的天线极化相匹配，以最大化接收功率。 阻抗匹配： 天线的输入阻抗需要与馈电线的阻抗相匹配，以最小化信号反射，提高功率传输效率。 效率： 天线效率是指实际辐射出去的功率与输入到天线的功率之比。影响效率的因素包括介质损耗、导体损耗等。 带宽： 天线能够有效工作的频率范围称为带宽。宽带天线适用于需要覆盖多个频段的应用。 尺寸与重量： 尤其对于移动设备和航空航天应用，天线的尺寸和重量是重要的考量因素。 制造工艺与成本： 复杂的天线设计和材料可能会增加制造成本和难度。 天线材料的演进与选择 材料的选择对天线性能至关重要。 导体材料： 铜、铝、银是常见的导体材料，它们具有良好的导电性。在一些特殊应用中，如高频电路板，也会使用铜箔。 介质材料： 介质材料用于支撑和隔离天线结构，其介电常数和介电损耗会影响天线的谐振频率、带宽和效率。常见的介质材料包括FR-4（印刷电路板常用）、Rogers材料（高性能）、陶瓷等。 电磁吸波材料： 在一些需要降低天线相互干扰或减少雷达散射截面的应用中，会使用电磁吸波材料。 新型材料： 随着科技的发展，石墨烯、超材料等新型材料在天线设计中的应用也越来越广泛，它们可能带来更优异的性能和更小的体积。 天线在现代通信系统中的应用 天线技术是支撑现代通信系统的基石，其应用无处不在： 移动通信： 智能手机、基站等都集成了各种类型的天线，以实现全球范围内的语音和数据通信。多输入多输出（MIMO）技术更是通过多天线协同工作，大幅提升了数据传输速率。 无线局域网（Wi-Fi）： 家用路由器、笔记本电脑、智能设备中的Wi-Fi天线，是实现无线网络连接的关键。 卫星通信： 卫星通信天线，无论是地面接收站的碟形天线，还是卫星上的定向天线，都承担着远距离信息传输的重任。 雷达系统： 军用和民用雷达系统中的天线，用于目标探测、跟踪和测距。相控阵雷达技术是现代雷达发展的重点。 导航系统（GPS/GNSS）： 接收卫星信号的天线，帮助我们确定自身的位置。 物联网（IoT）： 各种物联网设备，从智能家居到工业传感器，都需要微型化、低功耗的天线来实现无线连接。 广播电视： 传统的广播电视信号接收，离不开屋顶的接收天线。 面向未来的天线技术发展趋势 天线技术的创新从未止步，未来的发展趋势令人期待： 小型化与集成化： 随着电子设备的不断小型化，天线也需要向更小的尺寸和更高的集成度发展，与芯片、射频前端等器件集成。 智能化与可重构性： 具备智能感知和动态调整功能的“智能天线”，能够根据环境和通信需求，自动优化波束方向、极化等参数，提高通信效率和可靠性。 宽带与多频段： 满足不同通信标准和频段的需求，开发覆盖范围更广、性能更优异的宽带和多频段天线。 高频段应用： 随着5G、6G以及毫米波、太赫兹通信的发展，对高频段天线的设计和制造提出了新的挑战和机遇。 超材料与新材料应用： 利用超材料的负折射率、负磁导率等奇特性质，设计出传统材料难以实现的超小型、高性能天线。 绿色与节能： 研发更高效、低功耗的天线，减少通信系统的能耗。 总而言之，天线科学是一个不断探索和创新的领域。从基础的电磁理论到尖端的材料科学，从微小的移动设备到庞大的卫星网络，天线无处不在，默默地支撑着我们日益互联的世界。对天线技术的深入理解，不仅是通信工程师的必备知识，也是任何希望深入了解现代科技发展脉络的人士不可或缺的基石。

评分☆☆☆☆☆

这本书在材料选择和工艺制备方面的介绍也非常到位。作者并没有回避在实际生产中可能遇到的材料特性变化、工艺误差对天线性能的影响，并且提供了一些应对策略。这说明作者的视角非常全面，不仅仅停留在理论设计层面，而是考虑到了从设计到制造的整个流程。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这是一本非常值得推荐的书籍，无论是对于有一定基础的工程师，还是正在学习相关专业的学生，都能从中受益匪浅。它不仅在理论深度上有所突破，在工程实践的指导性上也做得非常出色，是一本不可多得的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论讲解扎实，但又不失工程实践的指导意义。作者不仅仅局限于理论的推导，更重要的是将这些理论与实际工程中的应用紧密结合。我在阅读过程中，常常能看到作者列举的实际案例，这些案例非常具有代表性，涵盖了不同频段、不同应用场景下的有源集成天线设计，这对于我这种希望将理论知识转化为实际技能的读者来说，是非常宝贵的。

评分☆☆☆☆☆

书中的数学推导部分虽然严谨，但作者在讲解时考虑到读者的背景，往往会先给出直观的物理意义，再进行数学上的论证，这种循序渐进的方式大大降低了理解难度。我还注意到，作者在引用相关研究成果时，都给出了详细的参考文献，这方便了我进一步查阅和深入研究。

评分☆☆☆☆☆

在内容深度方面，这本书给我留下了非常深刻的印象。作者在讲解有源集成天线技术时，逻辑非常清晰，层层递进，从基础概念的介绍，到各种模型的推导，再到实际的设计和应用，每一个环节都衔接得非常自然。我尤其欣赏的是作者在讲解复杂理论时，并没有简单地罗列公式，而是通过形象的比喻和详细的步骤分解，让抽象的物理概念变得更容易理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和内容都相当不错。书的封面设计简洁大气，采用了比较硬挺的材质，拿在手里很有分量感，摸起来也很有质感。我个人比较喜欢这种厚重的纸张，翻阅起来不易损坏，而且油墨印制也很清晰，没有出现模糊或者重影的情况，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。

评分☆☆☆☆☆

我特别关注了书中关于小型化和高性能化方面的论述。在当今电子设备日益追求轻薄短小的趋势下，天线的设计面临着巨大的挑战。这本书详细阐述了如何通过巧妙的结构设计、新型材料的应用以及先进的电路集成技术，来实现有源集成天线的尺寸减小和性能提升，这对于我从事的移动通信和物联网设备开发领域，具有非常直接的指导意义。

评分☆☆☆☆☆

对于书中的仿真和测试部分，我也觉得非常实用。作者提供了如何利用常用仿真软件进行模型建立和参数优化的指导，并且详细介绍了实际测试过程中可能遇到的问题以及相应的解决方法。这些内容对于刚刚接触天线设计的初学者来说，能够少走很多弯路，提高效率。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书的一个亮点在于其前瞻性。作者在结尾部分对有源集成天线技术的未来发展趋势进行了展望，提到了例如多功能集成、智能化设计、与5G/6G技术的结合等方向。这些内容让我对行业的发展有了更清晰的认识，也为我未来的研究方向提供了启发。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是它真正做到了“学以致用”。作者在讲解每个概念时，都会不自觉地引导读者思考其在实际应用中的价值，并且提供了可供参考的设计思路。这本书不仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，在潜移默化中提升读者的工程能力。