电波与天线 第2版PDF电子书下载

第一章 电波传播的基础知识 3

1.1 概述 3

1.1.1 电磁波谱 3

1.1.2 电波传播方式 4

1.1.3 无线电信道及其传播效应 6

1.2 自由空间电波传播 8

1.3 媒质对电波传播的影响 9

1.3.1 传输损耗 10

1.3.2 衰落 11

1.3.3 传输失真 12

1.3.4 电波的折射、反射与绕射现象 13

1.4 粗糙表面的散射与瞬态电磁波传播 14

1.4.1 粗糙表面的散射 14

1.4.2 瞬态电磁波特性及传播 16

1.5 干扰与噪声 19

1.5.1 电磁噪声的分类及表述方法 19

1.5.2 无线电背景噪声特性 22

第二章 地波传播 27

2.1 地球表面的电特性 27

2.1.1 地球的电特性 27

2.1.2 地面等效电特性 29

2.1.3 近似边界条件与表面阻抗 29

2.2 地波传播特性 30

2.2.1 地波场结构 30

2.2.2 地波衰减 31

2.2.3 地波绕射场 33

2.2.4 地波传播特性 33

2.3 地波场强计算 34

2.3.1 光滑、均匀媒质地波场强计算 34

2.3.2 不光滑、不均匀媒质地波场强计算 38

2.4 地下分层与丛林环境对地波传播的影响 39

2.4.1 地下分层特性对地波传播的影响 39

2.4.2 丛林环境的传播路径损耗 39

2.5 向地下或海水的渗透传播 44

2.5.1 平静的海（地）面情况下水（地）下传播损耗和相延 44

2.5.2 海浪起伏引起的水下VLF传播相位和误差因子的脉动 45

2.5.3 无线电波在地下传播 46

2.6 以地波方式传播的各波段电波的应用 48

2.6.1 长波、超长波、极长波应用 48

2.6.2 中波应用 49

第三章 天波传播 53

3.1 电离层 53

3.1.1 电离层的结构特点 53

3.1.2 电离层的变化 56

3.1.3 电离层的介电性质 58

3.2 短波天波传播 59

3.2.1 天波传播路径 59

3.2.2 天波传播模式 62

3.3 最高和最低可用频率 66

3.3.1 最高可用频率 66

3.3.2 最低可用频率 67

3.4 天波传输特性 67

3.4.1 传输损耗 67

3.4.2 衰落 69

3.4.3 多径时延 70

3.4.4 静区及跃距现象 72

3.4.5 回波现象 73

3.4.6 电离层暴对短波天波传播的影响 74

3.5 短波传播的基本特点 74

第四章 视距传播 79

4.1 自由空间电波传播的费涅耳区 79

4.1.1 费涅耳区和传播主区 80

4.1.2 收信点场强与各费涅耳区能量的关系 82

4.2 地面对电波传播的影响 84

4.2.1 对流层折射与无线电视距 84

4.2.2 直射波和地面反射波干涉 85

4.2.3 传播主区与障碍余隙 87

4.2.4 地面反射系数的计算 89

4.3 低空大气层对电波传播的影响 92

4.3.1 大气对电波的作用 93

4.3.2 降雨影响 96

4.3.3 云、雾引起的衰减 100

4.3.4 大气噪声 101

第五章 基本辐射原理和基本辐射元 105

5.1 天线及天线方向图 105

5.1.1 天线的作用 105

5.1.2 天线的方向性 106

5.1.3 天线的分类 108

5.1.4 天线的分析方法 108

5.2 矢量位法和叠加原理 109

5.2.1 矢量位法 109

5.2.2 叠加原理 112

5.3 基本电振子 113

5.3.1 基本电振子的空间场 113

5.3.2 基本电振子的远区辐射场特性 115

5.3.3 其他放置形式的基本电振子的远区辐射场 117

5.4 对偶性原理与基本磁振子 118

5.4.1 对偶性原理 118

5.4.2 基本磁振子的场解 120

5.4.3 基本磁振子的物理模型 120

5.5 基本振子的组合：单向辐射元和基本圆极化天线 122

5.5.1 单向辐射元 122

5.5.2 基本圆极化天线 123

5.6 镜像原理和等效原理 127

5.6.1 镜像原理 127

5.6.2 等效原理 128

第六章 对称振子、天线电参数与接收天线 133

6.1 对称振子的电流分布与辐射场 133

6.1.1 对称振子的电流分布 133

6.1.2 对称振子的辐射场 134

6.1.3 对称振子的方向图 135

6.1.4 对称振子的辐射电阻 138

6.2 天线电参数 140

6.2.1 有效长度 140

6.2.2 线天线辐射场的统一表达式 141

6.2.3 方向性系数 141

6.2.4 天线效率 143

6.2.5 增益 143

6.2.6 天线的极化和带宽 144

6.3 平衡馈电 145

6.3.1 扼流式巴仑 146

6.3.2 U形管对称变换器 147

6.3.3 印刷巴仑 148

6.3.4 截割式巴仑 149

6.4 接收天线 149

6.4.1 接收天线的电参数 151

6.4.2 接收天线的噪声 153

6.5 弗利斯（Friis）传输公式 155

6.5.1 弗利斯传输公式 155

6.5.2 天线增益测量 156

6.5.3 雷达目标散射截面和雷达方程 158

第七章 阵列天线分析 163

7.1 二元阵和方向图相乘定理 163

7.1.1 二元阵的辐射场 163

7.1.2 方向图相乘定理 165

7.1.3 地面对天线方向性的影响 166

7.1.4 有源反射器和引向器 168

7.2 均匀直线阵 169

7.2.1 均匀直线阵的辐射 169

7.2.2 侧射阵（垂射阵、边射阵） 172

7.2.3 端射阵（顶射阵） 173

7.2.4 斜射阵 174

7.2.5 可见区与非可见区，栅瓣及其抑制 175

7.3 电扫天线——相控阵和频率扫描阵 177

7.3.1 波束扫描的分类 177

7.3.2 相控阵天线 178

7.3.3 频率扫描天线 184

7.4 连续元直线阵 185

7.5 超阵 188

第八章 面天线分析 192

8.1 惠更斯元和惠更斯原理 192

8.1.1 惠更斯元 192

8.1.2 惠更斯原理 193

8.2 口径场绕射公式与天线的场区划分 194

8.2.1 口径场绕射公式 194

8.2.2 天线的场区划分 196

8.3 面天线的方向性系数和有效面积 198

8.4 矩形口径辐射 201

8.4.1 矩形平面口径辐射场的一般讨论 201

8.4.2 矩形口径同相场的辐射 202

8.5 圆形口径辐射 204

8.6 相位分布对平面口径辐射的影响 206

8.6.1 线性相位偏移 207

8.6.2 平方律相位偏移 208

8.6.3 立方律相位偏移 211

8.7 平面口径辐射规律的综合讨论 212

8.7.1 典型口径辐射的一般规律 212

8.7.2 非对称幅度分布口径场的辐射特性 213

8.7.3 面天线与离散元天线阵的比较 214

第九章 典型天线分析 217

9.1 振子天线 217

9.1.1 垂直接地振子 217

9.1.2 折合振子 220

9.2 引向天线与背射天线 221

9.2.1 引向天线 221

9.2.2 背射天线 224

9.3 螺旋天线 226

9.3.1 圆柱螺旋天线 226

9.3.2 等角螺旋天线 230

9.4 对数周期天线 235

9.5 微带天线 239

9.5.1 微带天线的辐射机理 239

9.5.2 微带天线的分析方法 241

9.5.3 微带天线阵 243

9.6 喇叭天线 245

9.6.1 矩形角锥喇叭的口径场和方向性 246

9.6.2 最佳尺寸喇叭 247

9.6.3 其他形式的喇叭 250

9.7 旋转抛物面天线 251

9.7.1 旋转抛物面天线的口径场 251

9.7.2 旋转抛物面天线的方向性 253

9.7.3 抛物面天线的馈源 257

9.7.4 影响抛物面天线辐射的因素 258

9.7.5 抛物面反射场对馈源的影响 259

9.7.6 抛物面馈源偏焦 261

9.8 卡塞格仑天线 262

9.8.1 卡塞格仑天线的特点和几何参量 262

9.8.2 卡塞格伦天线的等效抛物面 264

9.8.3 口径遮挡 264

9.9 单脉冲天线 265

9.9.1 单脉冲天线的主要类型 266

9.9.2 单脉冲跟踪原理 267

9.9.3 单脉冲天线的电参数 269

9.9.4 单脉冲天线的和差矛盾 271

9.10 合成孔径天线 272

9.10.1 不聚焦合成孔径天线 273

9.10.2 聚焦合成孔径天线 273

第十章 移动通信、卫星通信中的电波传播以及天线新技术 277

10.1 陆地移动通信中的电波传播 277

10.1.1 陆地移动通信电波传播特点 277

10.1.2 幂定律传播机制 280

10.1.3 阴影遮挡 283

10.1.4 多径衰落 285

10.2 卫星通信中的电波传播 288

10.2.1 卫星链路中的路径损耗 288

10.2.2 降雨损耗 289

10.2.3 树木遮挡损耗 290

10.2.4 大气影响 291

10.2.5 电离层闪烁 292

10.2.6 法拉第旋转 293

10.2.7 多普勒频移 294

10.3 移动通信中的智能天线技术 295

10.3.1 智能天线优点和应用 296

10.3.2 智能天线技术 298

10.3.3 波束转换天线 299

10.3.4 自适应天线 302

10.3.5 宽带智能天线 305

10.4 超宽带天线技术 307

10.4.1 超宽带天线的技术要求 308

10.4.2 超宽带天线的性能描述 309

10.4.3 超宽带天线类型及特性 312

10.4.4 超宽带平面TEM喇叭天线 314

习 题 318

电波传播部分 318

天线部分 321

参考文献 329