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第1篇　天线3

第1章　电磁场理论基础3

1.1　矢量分析3

1.2　亥姆霍兹定理6

1.3　麦克斯韦方程组7

1.3.1　法拉第电磁感应定律7

1.3.2　安培环路定律10

1.3.3　高斯定律12

1.3.4　电荷守恒定理13

1.3.5　媒质的本质参数13

1.3.6　麦克斯韦方程组的正弦稳态相量形式14

1.4　麦克斯韦方程组的求解15

1.4.1　边界条件16

1.4.2　电偶极子产生的场16

1.5　电磁场的能量23

1.6　无线电波的辐射24

1.7　均匀平面波26

1.7.1　无耗媒质28

1.7.2　有耗媒质30

1.7.3　功率30

1.7.4　导体与介质31

1.7.5　趋肤深度32

1.8　惠更斯-费涅尔原理33

第2章　天线的特性参数37

2.1　辐射功率和辐射电阻37

2.2　天线的效率39

2.3　天线的方向性和增益40

2.3.1　天线的方向性函数和方向性图40

2.3.2　天线的方向性系数和增益42

2.4　天线的有效长度46

2.5　天线的有效孔径47

2.6　天线系数49

2.6.1　接收天线接收电磁波的过程49

2.6.2　接收天线的最大接收功率51

2.6.3　天线的校正系数52

2.7　天线的极化53

第3章　偶极子天线58

3.1　电偶极子58

3.2　磁偶极子62

3.3　偶极子天线63

3.3.1　偶极子天线上的电流分布63

3.3.2　偶极子天线的辐射场和方向性67

3.3.3　偶极子天线的辐射功率和辐射电阻70

3.3.4　用感应电动势求偶极子天线的辐射阻抗71

3.3.5　偶极子天线的输入阻抗73

3.3.6　偶极子天线的通频带和谐振长度77

3.3.7　平衡不平衡转换79

第4章　天线阵83

4.1　耦合振子83

4.1.1　两耦合振子的方向性83

4.1.2　耦合振子的辐射阻抗89

4.1.3　耦合振子的输入阻抗92

4.2　方向性相乘原理94

4.3　均匀直线式天线阵97

第5章　地面反射的影响103

5.1　镜像原理103

5.2　理想导电地平面对偶极子天线的影响105

5.3　非理想地面对偶极子天线的影响108

5.4　多径效应110

5.5　接地单极天线115

第6章　测量领域的常用天线117

6.1　双锥天线117

6.2　对数周期天线119

6.3　喇叭天线121

6.3.1　开口波导与喇叭天线的形式121

6.3.2　喇叭天线的内场结构122

6.3.3　喇叭天线的方向性125

第7章　通信领域的常用天线129

7.1　引向天线129

7.1.1　波渠天线129

7.1.2　螺旋天线132

7.2　移动台天线137

7.2.1　对移动台天线的要求137

7.2.2　移动台天线分析137

7.2.3　400MHz波段汽车移动台天线举例141

7.2.4　机车车载天线142

7.3　地面台天线149

7.3.1　150MHz波段站台天线149

7.3.2　多层同相振子天线阵151

7.4　微带天线153

7.4.1　微带天线的结构及种类153

7.4.2　微带天线的辐射原理154

7.4.3　微带天线的优缺点155

7.4.4　微带天线的分析方法156

第2篇　电波传播161

第8章　电波传播基本理论161

8.1　概述161

8.2　电波传播模式162

8.3　电波传播的费涅尔区162

8.3.1　基尔霍夫积分162

8.3.2　费涅尔带166

第9章　电波传播模型172

9.1 自由空间传播模型172

9.1.1 自由空间的概念172

9.1.2　电波在自由空间传播的计算公式172

9.2　平面反射传播模型176

9.2.1　瑞利准则177

9.2.2　空间波传播模式178

9.2.3　地表面波传播模式183

9.3　球面绕射传播模型187

9.3.1　照明区、半阴影区和阴影区的划分187

9.3.2　在照明区内直射波与反射波的合成场189

9.4　大气对电波传播的影响194

9.4.1　大气层的特点194

9.4.2　等效地球半径195

第10章　电波在电离层中的传播特性198

10.1　电离层介绍198

10.1.1　电离层的结构198

10.1.2　电离层的变化198

10.1.3　电离层的等效电特性参数199

10.2　电波在电离层中的传播202

10.2.1　电波在非色散媒质和色散媒质中传播的不同202

10.2.2　电波在电离层中的传播速度203

10.2.3　不考虑地磁场的影响时，电波在电离层中的传播204

10.2.4　电离层的临界频率、最高反射频率和寂静区207

10.3　各波段电波在电离层中的传播特性209

第11章　移动通信电波传播215

11.1　移动通信电波传播的特点215

11.2　移动通信电波传播特性的数学模型215

11.2.1　多径传播215

11.2.2　阴影效应223

11.3　经典的移动通信电波传播场强预测模型224

11.3.1　地形特征和传播环境的分类及定义224

11.3.2　移动通信电波传播的场强预测模型225

11.3.3　中值路径损耗与场强的关系236

第12章　移动通信电波传播特性的测量与研究238

12.1　移动通信电波传播场强的测量238

12.1.1　测试原理238

12.1.2　数据处理242

12.2　城市环境中电波传播特性的研究分析244

12.2.1　城市环境中的建筑物245

12.2.2　北京市区电波传播预测模型的修正246

12.2.3　北京市区电波传播特性的分析254

附录A　无线电波波段的划分262

附录B　半波偶极子天线的互阻抗表264

参考文献269