微波技術(shù)與天線：電磁波導(dǎo)行與輻射工程

　　本書內(nèi)容包括：電磁場與電磁波和微波技術(shù)及天線的基本概念、基本理論、分析方法和基本技術(shù)。全書分為緒篇（電磁場理論概要）、上篇（微波傳輸線與微波元件）、下篇（天線基本原理與技術(shù)）共6章，分別講述電磁場的基本概念與規(guī)律，導(dǎo)行電磁波和輻射電磁波的原理、規(guī)律與技術(shù)。本書結(jié)構(gòu)緊湊，內(nèi)容簡練，既可作為電子信息工程、通信工程等專業(yè)本科生的教學(xué)用書，內(nèi)容經(jīng)適當(dāng)取舍后，也適合相關(guān)專業(yè)的學(xué)生及大專生作為教材使用。本書還可供從事電子信息技術(shù)行業(yè)的工程技術(shù)人員作為參考讀物閱讀。序本書基于電磁波作為信息載體的基本定位，在概述電磁波基本理論的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)討論電磁場的導(dǎo)行傳輸與輻射傳輸及其相關(guān)問題。這些基本原理和技術(shù)是電子信息科學(xué)的重要組成部分，是電子信息類專業(yè)學(xué)生和工程技術(shù)人員不可缺少的知識內(nèi)容。本書是根據(jù)作者多年來為電子信息工程、通信工程等專業(yè)本科生講授“電磁場與微波技術(shù)”、“天線原理”等課程的講稿整理充實編寫而成的，總結(jié)了作者多年教學(xué)和科研的實踐經(jīng)驗。本書思路貫通，注意內(nèi)容的有機(jī)聯(lián)系。在講述原理的過程中，注意現(xiàn)象的物理內(nèi)涵和必要的數(shù)學(xué)邏輯思維的有機(jī)結(jié)合，注意本課程內(nèi)容與相關(guān)專業(yè)課程和工程實際的交織和銜接，注意嚴(yán)謹(jǐn)性和可讀性相結(jié)合的講述方法。本書在內(nèi)容敘述上注意由淺入深，注意書的可讀性。本書在每一篇的開始部分都寫了提要，并在每一章之后對全章內(nèi)容做以小結(jié)，并附典型思考題。書后附錄匯集了與本課程相關(guān)的有用資料。本書特別注重講清楚分析與解決問題的思路，講清楚工程問題的理論分析方法，講清楚集總的“路”與分布的“場”的關(guān)系。本書吸收了近年來國內(nèi)同類型圖書的長處，又注意改進(jìn)現(xiàn)有圖書的不足之處，是一部優(yōu)秀的教材和圖書。本書既可作為電子信息類大學(xué)本科生在學(xué)習(xí)電磁場與電磁波微波技術(shù)、天線等課程的教材，也可作為相關(guān)專業(yè)本科生教學(xué)參考書或電子信息類工程技術(shù)人員參考書。哈爾濱工業(yè)大學(xué)賈世樓24年5月19日前言本書以電磁波作為信息載體的基本定位，在概述電磁場與電磁波基本理論的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)討論電磁場的導(dǎo)行傳輸與輻射傳輸及其相關(guān)問題。這些基本原理與技術(shù)是電子信息科學(xué)的重要組成部分，是電子信息類專業(yè)的學(xué)生和工程技術(shù)人員不可缺少的知識儲備內(nèi)容。本書是根據(jù)筆者多年來為電子信息工程、通信工程等專業(yè)的本科生講授“電磁場與微波技術(shù)”、“天線原理”等課程的講稿整理充實編寫而成的。電磁場與微波技術(shù)及其工程應(yīng)用所研究的問題概念多而抽象，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識比較多，而且工程性強(qiáng)，歷來是電子信息科學(xué)中令學(xué)生感到冷僻、難于掌握和運(yùn)用自如的知識領(lǐng)域。通過多年的教學(xué)與科研實踐，特別是學(xué)生畢業(yè)以后反饋回來的信息，使我們認(rèn)識到電子信息技術(shù)中場與波課程的教學(xué)應(yīng)該有所改變。面對信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對于本課程學(xué)生應(yīng)該掌握哪些基本內(nèi)容，達(dá)到什么樣的深度，怎樣講授更利于學(xué)生接受等，針對這些問題我在近些年的教學(xué)過程中做了一些嘗試，在本書編寫中進(jìn)一步體現(xiàn)了我在講授這些課程中的思考和做法。本書思路貫通，注意內(nèi)容的有機(jī)聯(lián)系，避免內(nèi)容分散、各自獨(dú)立的情況；在講述原理的過程中注意現(xiàn)象的物理內(nèi)涵與必要的數(shù)學(xué)邏輯思維的有機(jī)結(jié)合，注意本課程內(nèi)容與相關(guān)專業(yè)課程及工程實際的交織與銜接；注意嚴(yán)謹(jǐn)性與可讀性相結(jié)合的講述方法。出于對知識的系統(tǒng)性和連貫性的考慮，雖然場與波方面的課程可以分設(shè)，但還是把它們的內(nèi)容匯集于一本書中，這樣更便于讀者閱讀和使用。全書分為3篇共6章。緒篇作為全書的基礎(chǔ)，建立電磁場與電磁波的基本概念，總括電磁學(xué)的基本規(guī)律及．其在不同時空條件下的具體體現(xiàn)。這部分內(nèi)容不再單獨(dú)設(shè)置課程。上篇講述電磁波導(dǎo)行傳輸和導(dǎo)行機(jī)構(gòu)，即微波技術(shù)（不含有源部分）。第2章傳輸線的基本理論，講述導(dǎo)行波傳輸?shù)囊话阋?guī)律，建立起最基本的時空（一維空間）觀念。第3章微波傳輸線，討論在微波波段導(dǎo)行電磁波的橫向邊值問題，以及由此引出的一些新概念和新問題。第4章講述對導(dǎo)行電磁波實現(xiàn)調(diào)控的機(jī)構(gòu)——微波元件的原理與分析方法。下篇研究輻射電磁波的問題，即天線基本原理與技術(shù)。第5章天線理論基礎(chǔ)，集中講述天線輻射問題的分析方法，及調(diào)控天線方向性等輻射特性的原理與手段。第6章根據(jù)電磁波在自然環(huán)境中的傳播特性，介紹從長、中波段到微波段使用的典型天線，并根據(jù)天線基本理論對這些天線的基本性能進(jìn)行分析。本書可作為電子信息類專業(yè)大學(xué)本科生學(xué)習(xí)電磁場與電磁波、微波技術(shù)、天線原理等課程的教學(xué)用書。對本書內(nèi)容適當(dāng)取舍后，也可作為相關(guān)專業(yè)和不同層次學(xué)生在學(xué)習(xí)這方面課程時的教材或參考用書。根據(jù)具體專業(yè)的特點(diǎn)和教學(xué)計劃，使用本書的教學(xué)時數(shù)以8—1學(xué)時較為適宜。哈爾濱工業(yè)大學(xué)賈世樓教授認(rèn)真細(xì)致地審閱了書稿，他在充分肯定本書編寫的基本思路的同時，對書稿提出了寶貴的意見和建議。本書的編寫自始至終都得到燕山大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長孔令富教授，電子與通信工程系主任王成儒教授及許多同志的熱情鼓勵和支持。電子與通信工程系牛曉霞同志為本書繪制了大量的附圖，她和司菁菁、李林、顧廣華、李段、張濤、吳婭輝等同志完成了書稿的計算機(jī)錄入和整理工作。在此我向這些同志致以誠摯的謝意。在本書編寫過程中參閱了很多著作，其中有些我曾指定作為學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的主要參考書，這些已列入本書的參考書目錄。我愿借此機(jī)會向這些著作的作者和譯者表示由衷的感謝。限于本人的學(xué)識水平，本書缺陷和疏漏之處在所難免，懇請讀者批評指正。殷際杰24年2月于秦皇島

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