漏泄馈线和地下无线电通信PDF电子书下载

目录 1

译序 1

序言 2

第一章　引论 4

1.1　材料特性 5

1.2　空隧道中的固有传播 9

1.2.1　简化波导模型 9

1.2.2　与实验结果比较 12

1.2.3　截止频率以上的固有传播 15

1.3　单线波模 18

1.4　长感应环线 21

1.5　漏泄馈线 23

1.5.1 原理 23

1.5.2　低于隧道截止频率的漏泄馈线 25

1.5.3　高于隧道截止频率的漏泄馈线 27

1.6　波模转换器 30

1.7　历史的回顾 32

第二章　地下传播的电磁理论 37

2.1 引论 37

2.2　电磁位 39

2.2.1 一般阐述 39

2.2.2　用两个标量表示 41

2.2.3　位的适当选择 44

2.3　细电缆近似 46

2.4　细导线的表面阻抗 50

2.5　漏泄馈线的传递特性 52

2.5.1　传递阻抗概念 52

2.5.2　对以往工作的评述 58

2.5.3　漏泄同轴电缆传输线模型 61

2.5.4　传递阻抗的理论预测 66

2.5.5　传递阻抗的实验测定 74

2.5.6 漏泄同轴电缆的外表面阻抗 76

2.6　低电导率层中的固有传播 78

2.6.1 平面导（引）波 79

2.6.2 垂直电偶极子激励 85

2.6.3　水平磁偶极子激励 93

2.7　空隧道中的固有传播 95

2.7.1 引论：平面大气波导 95

2.7.2　平面大气波导的几何光学方法 98

2.7.3　矩形隧道 103

2.7.4　圆形隧道 111

2.7.5　弯曲隧道 117

2.8 圆形隧道中导线和漏泄馈线的导波波模 119

2.8.1 导波波模的基本理论 119

2.8.2　推广到多根导线或多根电缆 124

2.8.3　单线导体的结果 126

2.8.4　双线线路的结果 129

2.8.5 漏泄同轴电缆的结果 135

2.9　矩形隧道中导线和漏泄馈线的导波波模 138

2.10.1 单导线的间隙激励 139

2.10　若干激励问题 139

2.10.2 隧道中的偶极子辐射 144

2.10.3 断续屏蔽的同轴电缆 156

2.11　传输损耗 173

2.12　准静极限 176

2.12.1　电位和磁位 176

2.12.2　隧道空间中的电磁场 182

2.12.3　传输线方程 184

2.12.4　波模方程 187

2.12.5　准静分析的推广 188

第三章　波模和波模转换 191

3.1　波模和传输线模型 191

3.1.1 引论 191

3.1.2　应用于单线导体 193

3.1.3 应用于漏泄同轴电缆 195

3.1.4　推广到多根导线 197

3.2　耦合传输线理论 198

3.2.1 一般理论 198

3.2.2　应用于漏泄同轴电缆 201

3.2.3　漏泄馈线的间断性：终端效应 204

3.2.4　应用于多导线系统 206

3.2.5　专用线技术 211

3.3　波模转换器的一般特性 213

3.4　环形缝隙波模转换器 216

3.4.1 原理 216

3.4.2　共振匹配 217

3.4.3　宽带匹配 217

3.5　用作定向波模转换器的漏泄段 219

3.6　双线传输线波模转换器 222

3.7　非故意波模转换 224

第四章　高频及更低频段上的地下无线电通信系统 227

4.1 引论 227

4.2　采矿技术 229

4.3　参考隧道 235

4.4.2　单线波模的工程模型 236

4.4　实际隧道中的电磁场 236

4.4.1　导波电缆的恰当配置 236

4.4.3　推广到连续漏泄馈线 240

4.5　天线和地下通信 240

4.5.1　天线的电路模拟 240

4.5.2　某些一般性考虑 243

4.5.3　对电偶极子的评价 244

4.5.4　对磁偶极子的评价 246

4.5.5　天线的优化准则 248

4.5.6　环形天线 250

4.5.7　铁氧体天线 251

4.6　设备性能 254

4.6.1 发射机功率 254

4.6.2　接收机灵敏度 255

4.6.3　设备设计举例 258

4.6.4 采矿环境中的人为噪声 261

4.7.1 一般原理 263

4.7　矿井通信系统设计 263

4.7.2　例一 264

4.7.3　例二 267

4.8　漏泄同轴电缆的优化 269

4.8.1 连续漏泄馈线 270

4.8.2　具有漏泄段的电缆 271

4.9　硐室和矿柱采矿中的中频通信 272

4.10　公路隧道中调幅广播的转播 274

5.1 引论 276

第五章　甚高频和特高频地下无线电通信 276

5.2　隧道中的固有传播 277

5.3　甚高频和特高频漏泄馈线 280

5.3.1　概述 280

5.3.2　辐射的统计分布 281

5.3.3　影响耦合损耗的参数 283

5.3.4　比衰减 285

5.3.5　有关测试的进一步资料 286

5.4.1 概述 287

5.4　具有漏泄段的同轴电缆 287

5.4.2　漏泄段的辐射特性 288

5.4.3　应用 290

5.5　系统结构 292

5.5.1　概述 292

5.5.2　天线与漏泄馈线的对比 293

5.5.3　多基地台系统 294

5.5.4　宽带串联中继器 295

5.5.5　由地上到地下的中继 298

5.6　现有和正在规划中系统的几个例子 299

5.7　进一步的研究 305

参考文献 305

附录 314

附录A 在笛卡尔坐标系中用位势来计算场 314

附录B 在柱面坐标系中由位势U＝πz′和V＝πz″来计算场 316

附录C 关于贝塞尔函数的某些有用公式 319

附录D 单侧付里叶变换 322