微波理論及應(yīng)用PPT教案

1、微波理論及應(yīng)用微波理論及應(yīng)用第1頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第2頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第3頁(yè)/共49頁(yè)頻段2 音頻（VF)） 8 基低頻（VLF） 4 低 頻 （LF） 5 中 頻（MF） 6高 頻（HF） 7 甚高頻（VHF ） 8 特高頻（UHF

2、） 9超高頻（SHF） 10極高頻（EHF） 11121314 超長(zhǎng)波（VLW） 長(zhǎng)波（LW） 中波（MW） 超短波（VSW）（米波）分米波厘米波毫米波 3Hz 30Hz 300Hz 3kHz 30kHz 300kHz 3MHz 30MHz 300MHz 3GHz 30GHz 300GHz 3THz 30THz 300THz105km 104km 103km 102km 10km 1km 100m 10m 1m 10cm 1cm 1mm 100 10 1 （公里） （米） （厘米）（毫米） （微米） 無(wú)無(wú) 線線 電電 電電 磁磁 頻頻 譜譜 表表 1 1 短波（SW） 音 頻雷達(dá)頻率微波微波頻

3、段頻段紅外視 頻1.1 微波的頻率范圍微波的頻率范圍第4頁(yè)/共49頁(yè)無(wú)無(wú) 線線 電電 電電 磁磁 頻頻 譜譜 表表 2第5頁(yè)/共49頁(yè)雷雷 達(dá)達(dá) 電電 磁磁 頻頻 譜譜 表表第6頁(yè)/共49頁(yè)雷雷 達(dá)達(dá) 電電 磁磁 頻頻 譜譜 表表第7頁(yè)/共49頁(yè)常常 用用 移移 動(dòng)動(dòng) 通通 信信 電電 磁磁 頻頻 譜譜 表表第8頁(yè)/共49頁(yè)1.2 微波的基本特性微波的基本特性似光性似光性?第9頁(yè)/共49頁(yè) 微波照射某些物體時(shí),能夠深入物體的內(nèi)部。微波（特別是厘米波段）信號(hào)能穿透電離層，成為人們探測(cè)外層空間的宇宙窗口； 能夠穿透云霧、 植被、 積雪和地表層,具有全天候的工作能力,是遙感技術(shù)的重要手段； 能夠穿透

4、生物組織,是醫(yī)學(xué)透熱療法的重要方法； 能穿透等離子體，是等離子體診斷、 研究的重要手段。穿透性穿透性?第10頁(yè)/共49頁(yè)非電離性非電離性第11頁(yè)/共49頁(yè)信息性信息性第12頁(yè)/共49頁(yè)色散傳輸特性色散傳輸特性 電波傳播大氣窗口 36GHz(8mm), 94GHz(3.2mm) 電波傳播衰減峰 22GHz(15mm), 60GHz(5mm)1022366094110200.010.1110100大氣衰減 d B / kmGHzH2OH2OO2O2第13頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展

5、簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第14頁(yè)/共49頁(yè)第15頁(yè)/共49頁(yè) 典型應(yīng)用介紹典型應(yīng)用介紹無(wú)線通信系統(tǒng)無(wú)線通信系統(tǒng)雷達(dá)探測(cè)與隱身雷達(dá)探測(cè)與隱身遙感與遙測(cè)遙感與遙測(cè)衛(wèi)星導(dǎo)航衛(wèi)星導(dǎo)航電磁設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)電磁設(shè)計(jì)軟件開(kāi)發(fā)射頻識(shí)別射頻識(shí)別能源勘探能源勘探醫(yī)學(xué)影像醫(yī)學(xué)影像第16頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第17頁(yè)/共49頁(yè)三、電磁場(chǎng)理論及工程發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程發(fā)展簡(jiǎn)史1 1電磁場(chǎng)理論的早期研究電磁場(chǎng)理論

6、的早期研究 電、磁現(xiàn)象是大自然最重要的往來(lái)現(xiàn)象，也最早被科學(xué)家們關(guān)心和研究的物理現(xiàn)象，其中貢獻(xiàn)最大的有來(lái)頓、富蘭克林、伏打等科學(xué)家。電、磁現(xiàn)象是大自然最重要的往來(lái)現(xiàn)象，也最早被科學(xué)家們關(guān)心和研究的物理現(xiàn)象，其中貢獻(xiàn)最大的有來(lái)頓、富蘭克林、伏打等科學(xué)家。 1919世紀(jì)以前，電、磁現(xiàn)象作為兩個(gè)獨(dú)立的物理現(xiàn)象，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)電與磁的聯(lián)系。但是由于這些研究（特別是伏打世紀(jì)以前，電、磁現(xiàn)象作為兩個(gè)獨(dú)立的物理現(xiàn)象，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)電與磁的聯(lián)系。但是由于這些研究（特別是伏打17991799年發(fā)明了電池），為電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)。年發(fā)明了電池），為電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)。第18頁(yè)/共49頁(yè)2 2電磁場(chǎng)理論的建立電

7、磁場(chǎng)理論的建立 18 18世紀(jì)末期，德國(guó)哲學(xué)家世紀(jì)末期，德國(guó)哲學(xué)家謝林謝林認(rèn)為，宇認(rèn)為，宇宙是有活力的，而不是僵死的。他認(rèn)為電就宙是有活力的，而不是僵死的。他認(rèn)為電就是宇宙的活力，是宇宙的靈魂；電、磁、光是宇宙的活力，是宇宙的靈魂；電、磁、光、熱是相互聯(lián)系的。、熱是相互聯(lián)系的。 奧斯特奧斯特是謝林的信徒，他從是謝林的信徒，他從18071807年開(kāi)始年開(kāi)始研究電磁之間的關(guān)系。研究電磁之間的關(guān)系。18201820年，他發(fā)現(xiàn)電流年，他發(fā)現(xiàn)電流以力作用于磁針。以力作用于磁針。第19頁(yè)/共49頁(yè) 安培安培發(fā)現(xiàn)作用力的方向和電流的方向以及磁針到通過(guò)電流的導(dǎo)線的垂直線方向相互垂直，并定量建立了若干數(shù)學(xué)公式。

8、發(fā)現(xiàn)作用力的方向和電流的方向以及磁針到通過(guò)電流的導(dǎo)線的垂直線方向相互垂直，并定量建立了若干數(shù)學(xué)公式。 法拉第法拉第在謝林的影響下，相信電、磁、光、熱是相互聯(lián)系的。奧斯特在謝林的影響下，相信電、磁、光、熱是相互聯(lián)系的。奧斯特18201820年發(fā)現(xiàn)電流以力作用于磁針后，法拉第敏銳地意識(shí)到，電可以對(duì)磁產(chǎn)生作用，磁也一定能夠?qū)﹄姰a(chǎn)生影響。年發(fā)現(xiàn)電流以力作用于磁針后，法拉第敏銳地意識(shí)到，電可以對(duì)磁產(chǎn)生作用，磁也一定能夠?qū)﹄姰a(chǎn)生影響。18211821年他開(kāi)始探索磁生電的實(shí)驗(yàn)。年他開(kāi)始探索磁生電的實(shí)驗(yàn)。18311831年他發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磁捧插入導(dǎo)體線圈時(shí)；導(dǎo)線圈中就產(chǎn)生電流。這表明，電與磁之間存在著密切的聯(lián)系。年

9、他發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磁捧插入導(dǎo)體線圈時(shí)；導(dǎo)線圈中就產(chǎn)生電流。這表明，電與磁之間存在著密切的聯(lián)系。第20頁(yè)/共49頁(yè) 麥克斯韋麥克斯韋深入研究并探討了電與磁之間發(fā)生作用的問(wèn)題，發(fā)展了場(chǎng)的概念。在法拉第實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了宏觀電磁現(xiàn)象的規(guī)律，引進(jìn)深入研究并探討了電與磁之間發(fā)生作用的問(wèn)題，發(fā)展了場(chǎng)的概念。在法拉第實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了宏觀電磁現(xiàn)象的規(guī)律，引進(jìn)位移電流位移電流的概念。這個(gè)概念的核心思想是：變化著的電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)；與變化著的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。在此基礎(chǔ)上提出了一套偏微分方程來(lái)表達(dá)電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律，稱為麥克斯韋方程組，是經(jīng)典電磁學(xué)的基本方程。的概念。這個(gè)概念的核心思想是：變化著的電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)；與變

10、化著的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。在此基礎(chǔ)上提出了一套偏微分方程來(lái)表達(dá)電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律，稱為麥克斯韋方程組，是經(jīng)典電磁學(xué)的基本方程。第21頁(yè)/共49頁(yè)3 3電磁場(chǎng)理論的工程應(yīng)用和發(fā)展電磁場(chǎng)理論的工程應(yīng)用和發(fā)展 18871887年，德國(guó)科學(xué)家年，德國(guó)科學(xué)家赫茲赫茲用火花隙激用火花隙激勵(lì)一個(gè)環(huán)狀天線，用另一個(gè)帶隙的環(huán)狀天線勵(lì)一個(gè)環(huán)狀天線，用另一個(gè)帶隙的環(huán)狀天線接收，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于電磁波存在的預(yù)接收，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于電磁波存在的預(yù)言，這一重要的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致了后來(lái)無(wú)線電報(bào)的言，這一重要的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致了后來(lái)無(wú)線電報(bào)的發(fā)明。從此開(kāi)始了電磁場(chǎng)理論應(yīng)用與發(fā)展時(shí)發(fā)明。從此開(kāi)始了電磁場(chǎng)理論應(yīng)用與發(fā)展時(shí)代，并且發(fā)展成為當(dāng)代

11、最引人注目的學(xué)科之代，并且發(fā)展成為當(dāng)代最引人注目的學(xué)科之一。一。第22頁(yè)/共49頁(yè)無(wú)線電報(bào)無(wú)線電報(bào) 18951895年，意大利馬可尼成功地進(jìn)行了年，意大利馬可尼成功地進(jìn)行了2.52.5公里距離的無(wú)線電報(bào)傳送實(shí)驗(yàn)。公里距離的無(wú)線電報(bào)傳送實(shí)驗(yàn)。18961896年，波波夫進(jìn)行了約年，波波夫進(jìn)行了約250250米距離的類(lèi)似試驗(yàn)米距離的類(lèi)似試驗(yàn), 1899, 1899年年, , 無(wú)線電報(bào)跨越英吉利海峽的試驗(yàn)成功；無(wú)線電報(bào)跨越英吉利海峽的試驗(yàn)成功；19011901年，跨越大西洋的年，跨越大西洋的32003200公里距離的試驗(yàn)成功。馬可尼以其在無(wú)線電報(bào)等領(lǐng)域的成就，獲得了公里距離的試驗(yàn)成功。馬可尼以其在無(wú)線

12、電報(bào)等領(lǐng)域的成就，獲得了19091909年的諾貝爾獎(jiǎng)金物理學(xué)獎(jiǎng)。無(wú)線電報(bào)的發(fā)明，開(kāi)始了利用電磁波時(shí)期。年的諾貝爾獎(jiǎng)金物理學(xué)獎(jiǎng)。無(wú)線電報(bào)的發(fā)明，開(kāi)始了利用電磁波時(shí)期。有線電話有線電話 18761876年年, ,美國(guó)美國(guó)A.G.A.G.貝爾在美國(guó)建國(guó)貝爾在美國(guó)建國(guó)100100周年博覽會(huì)上展示了他所發(fā)明的有線電話。此后周年博覽會(huì)上展示了他所發(fā)明的有線電話。此后, ,有線電話便迅速普及開(kāi)來(lái)。有線電話便迅速普及開(kāi)來(lái)。第23頁(yè)/共49頁(yè)廣播廣播 19061906年，美國(guó)費(fèi)森登用年，美國(guó)費(fèi)森登用5050千赫頻率發(fā)電機(jī)作發(fā)射機(jī)，用微音器接入天線實(shí)現(xiàn)調(diào)制，使大西洋航船上的報(bào)務(wù)員聽(tīng)到了他從波士頓播出的音樂(lè)。千赫頻

13、率發(fā)電機(jī)作發(fā)射機(jī)，用微音器接入天線實(shí)現(xiàn)調(diào)制，使大西洋航船上的報(bào)務(wù)員聽(tīng)到了他從波士頓播出的音樂(lè)。19191919年，第一個(gè)定時(shí)播發(fā)語(yǔ)言和音樂(lè)的無(wú)線電廣播電臺(tái)在英國(guó)建成。次年年，第一個(gè)定時(shí)播發(fā)語(yǔ)言和音樂(lè)的無(wú)線電廣播電臺(tái)在英國(guó)建成。次年 ，在美國(guó)的匹茲堡城又建成一座無(wú)線電廣播電臺(tái)。，在美國(guó)的匹茲堡城又建成一座無(wú)線電廣播電臺(tái)。電視電視 18841884年，德國(guó)尼普科夫提出機(jī)械掃描電視的設(shè)想，年，德國(guó)尼普科夫提出機(jī)械掃描電視的設(shè)想，19271927年，英國(guó)貝爾德成功地用電話線路把圖像從倫敦傳至大西洋中的船上。茲沃霄金在年，英國(guó)貝爾德成功地用電話線路把圖像從倫敦傳至大西洋中的船上。茲沃霄金在1923192

14、3和和19241924年相繼發(fā)明了攝像管和顯像管。年相繼發(fā)明了攝像管和顯像管。19311931年，他組裝成世界上第一個(gè)全電子電視系統(tǒng)年，他組裝成世界上第一個(gè)全電子電視系統(tǒng)。第24頁(yè)/共49頁(yè)雷達(dá)雷達(dá)（Radio Detection and RangingRadio Detection and Ranging） 二次世界大戰(zhàn)前夕，飛機(jī)成為主要進(jìn)攻武器。英、美、德、法等國(guó)競(jìng)相研制一類(lèi)能夠早期警戒飛機(jī)的裝置。二次世界大戰(zhàn)前夕，飛機(jī)成為主要進(jìn)攻武器。英、美、德、法等國(guó)競(jìng)相研制一類(lèi)能夠早期警戒飛機(jī)的裝置。19361936年，英國(guó)的瓦特設(shè)計(jì)的警戒雷達(dá)最先投入了運(yùn)行。有效地警戒了來(lái)自德國(guó)的轟炸機(jī)。年，英國(guó)的

15、瓦特設(shè)計(jì)的警戒雷達(dá)最先投入了運(yùn)行。有效地警戒了來(lái)自德國(guó)的轟炸機(jī)。19381938年，美國(guó)研制成第一部能指揮火炮射擊的火炮控制雷達(dá)。年，美國(guó)研制成第一部能指揮火炮射擊的火炮控制雷達(dá)。19401940年，多腔磁控管的發(fā)明，微波雷達(dá)的研制成為可能。年，多腔磁控管的發(fā)明，微波雷達(dá)的研制成為可能。19441944年，能夠自動(dòng)跟蹤飛機(jī)的雷達(dá)研制成功。年，能夠自動(dòng)跟蹤飛機(jī)的雷達(dá)研制成功。19451945年，能消除背景干擾顯示運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的顯示技術(shù)的發(fā)明年，能消除背景干擾顯示運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的顯示技術(shù)的發(fā)明, ,使雷達(dá)更加完善。在整個(gè)第二次世界大戰(zhàn)期間使雷達(dá)更加完善。在整個(gè)第二次世界大戰(zhàn)期間, ,雷達(dá)成了電磁場(chǎng)理論最活躍

16、的部分。雷達(dá)成了電磁場(chǎng)理論最活躍的部分。第25頁(yè)/共49頁(yè)衛(wèi)星通信技術(shù)衛(wèi)星通信技術(shù) 19581958年年, , 美國(guó)發(fā)射低軌的美國(guó)發(fā)射低軌的“斯科爾斯科爾” 衛(wèi)星成功，這是第一顆用于通信的試驗(yàn)衛(wèi)星。衛(wèi)星成功，這是第一顆用于通信的試驗(yàn)衛(wèi)星。19641964年年, ,借助定點(diǎn)同步通信衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)了美、借助定點(diǎn)同步通信衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)了美、 歐、非三大洲的通信和電視轉(zhuǎn)播。歐、非三大洲的通信和電視轉(zhuǎn)播。19651965年年, ,第一顆商用定點(diǎn)同步衛(wèi)星投入運(yùn)行。第一顆商用定點(diǎn)同步衛(wèi)星投入運(yùn)行。19691969年年, , 大西洋、太平洋和印度洋上空均已有定點(diǎn)同步通信衛(wèi)星大西洋、太平洋和印度洋上空均已有定點(diǎn)同步

17、通信衛(wèi)星, ,衛(wèi)星地球站已遍布世界各國(guó)，這些衛(wèi)星地球站又和本國(guó)或本地區(qū)的通信網(wǎng)接通。衛(wèi)星通信經(jīng)歷衛(wèi)星地球站已遍布世界各國(guó)，這些衛(wèi)星地球站又和本國(guó)或本地區(qū)的通信網(wǎng)接通。衛(wèi)星通信經(jīng)歷1010年的發(fā)展，終趨于成熟年的發(fā)展，終趨于成熟。第26頁(yè)/共49頁(yè)衛(wèi)星定位技術(shù)衛(wèi)星定位技術(shù) 19571957年衛(wèi)星發(fā)射成功后，人們?cè)噲D將雷達(dá)引入衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)以衛(wèi)星為基地對(duì)地球表面及近地空間目標(biāo)的定位和導(dǎo)航。年衛(wèi)星發(fā)射成功后，人們?cè)噲D將雷達(dá)引入衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)以衛(wèi)星為基地對(duì)地球表面及近地空間目標(biāo)的定位和導(dǎo)航。19581958年底，美國(guó)開(kāi)始研究實(shí)施這一計(jì)劃，于年底，美國(guó)開(kāi)始研究實(shí)施這一計(jì)劃，于19641964年研究成功子午儀衛(wèi)星

18、導(dǎo)航系統(tǒng)。年研究成功子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。19731973年美國(guó)提出了由年美國(guó)提出了由2424顆衛(wèi)星組成的實(shí)用系統(tǒng)新方案，即顆衛(wèi)星組成的實(shí)用系統(tǒng)新方案，即GPSGPS計(jì)劃。它是英文計(jì)劃。它是英文Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Positioning System Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Positioning System 的字頭縮寫(xiě)的字頭縮寫(xiě)NAVSTAR/GPSNAVSTAR/GPS的簡(jiǎn)稱，其含義是利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距。的簡(jiǎn)稱，其含義是利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行

19、測(cè)時(shí)和測(cè)距。19901990年最終的年最終的GPSGPS方案是由方案是由2121顆工作衛(wèi)星和顆工作衛(wèi)星和3 3顆在軌備用衛(wèi)星組成。顆在軌備用衛(wèi)星組成。第27頁(yè)/共49頁(yè) 全全 球球 定定 位位 系系 統(tǒng)統(tǒng) Global Positioning System(GPS)第28頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第29頁(yè)/共49頁(yè)接收機(jī)接收天線饋線下行波發(fā)射機(jī)發(fā)射天線饋線導(dǎo)行波1. 微波系統(tǒng)的基本組成微波系統(tǒng)的基本組成第30頁(yè)/共49頁(yè)2

20、. 課程內(nèi)容及安排課程內(nèi)容及安排電磁理論基礎(chǔ)電磁理論基礎(chǔ) 9 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)微波電路及元件微波電路及元件 21學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)電波傳播與天線電波傳播與天線 9 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)計(jì)算電磁方法及軟件介紹計(jì)算電磁方法及軟件介紹 3 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)研究進(jìn)展綜述研究進(jìn)展綜述 3 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)微波系統(tǒng)及應(yīng)用微波系統(tǒng)及應(yīng)用 3 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)第31頁(yè)/共49頁(yè)一、什么是微波？一、什么是微波？二、微波理論的主要應(yīng)用二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁波理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史三、電磁波理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容四、課程內(nèi)容五、參考書(shū)目五、參考書(shū)目第32頁(yè)/共49頁(yè) 1 Robert R. Yang 等等. Electromagnetic Fiel

21、ds and Waves. 2 謝處方謝處方,饒克謹(jǐn)饒克謹(jǐn). 電磁場(chǎng)與電磁波電磁場(chǎng)與電磁波. 第三版第三版. 北京北京: 高等教育出版高等教育出版社社 3 Balanis. Advanced Engineering Electromagnetics. Wiley 出版出版 4 傅君眉傅君眉, 馮恩信馮恩信. 高等電磁理論高等電磁理論. 西安西安: 西安交通大學(xué)出版社西安交通大學(xué)出版社, 2000 5 Pozar， Microwave Engineering， the 3rd Edition 6 黃香馥等，黃香馥等， 微波固體電路微波固體電路 7 林為干林為干, 微波網(wǎng)絡(luò)微波網(wǎng)絡(luò) 8 R. Lu

22、dwig, P. Bretchko, 射頻電路設(shè)計(jì)射頻電路設(shè)計(jì)-理論與應(yīng)用理論與應(yīng)用 9 中國(guó)傳播研究所中國(guó)傳播研究所,電波傳播電波傳播 10 西電西電/成電成電, 天線原理天線原理 11 汪茂光等汪茂光等, 陣列天線分析與綜合陣列天線分析與綜合 12 林昌祿主編林昌祿主編, 天線工程手冊(cè)天線工程手冊(cè) 13 J. Salehi著著, 葉芝慧、趙新勝譯，葉芝慧、趙新勝譯，通信系統(tǒng)工程通信系統(tǒng)工程 14 M.I. Skolnic, 雷達(dá)手冊(cè)雷達(dá)手冊(cè) 15 W. C. Chew,聶在平、柳清伙譯聶在平、柳清伙譯, 非均勻介質(zhì)中的場(chǎng)與波非均勻介質(zhì)中的場(chǎng)與波 第33頁(yè)/共49頁(yè)第一章第一章 電磁理論基礎(chǔ)

23、電磁理論基礎(chǔ)1.1 矢矢量分析量分析1.2 麥克斯韋方程及邊界條件麥克斯韋方程及邊界條件1.3 基本波函數(shù)基本波函數(shù)1.4 均勻及平面分層介質(zhì)中的電磁波均勻及平面分層介質(zhì)中的電磁波1.5 積分方程與格林函數(shù)積分方程與格林函數(shù)第34頁(yè)/共49頁(yè)1. 矢量和標(biāo)量矢量和標(biāo)量 標(biāo)量：有標(biāo)量：有大小大小，無(wú)，無(wú)方向方向的量。如：電荷，電流，能量，的量。如：電荷，電流，能量，高度，質(zhì)量等。高度，質(zhì)量等。 矢量：即有矢量：即有大小大小，又有，又有方向方向的量。如：電場(chǎng)，磁場(chǎng)，力，的量。如：電場(chǎng)，磁場(chǎng)，力，速度等。速度等。AAAAaAaAaAAAA幅度幅度, 單位矢量單位矢量第35頁(yè)/共49頁(yè)2. 矢量加法和

24、減法矢量加法和減法BAC1). 平行四邊形平行四邊形法則法則: 矢量和矢量和C是以是以A和和B為邊組成的平行四邊形為邊組成的平行四邊形的對(duì)角線。的對(duì)角線。2). 首尾首尾法則法則: 將將A的未端與的未端與B的始端相連，則的始端相連，則C由由A的始端指向的始端指向B的未端。的未端。第36頁(yè)/共49頁(yè)BAC矢量矢量相減相減可以表示成下列矢量可以表示成下列矢量相加相加的特殊形式：的特殊形式：BaBBABAB)( , )(第37頁(yè)/共49頁(yè)矢量運(yùn)算遵從矢量運(yùn)算遵從結(jié)合率結(jié)合率和和交換率交換率：CBACBAABBA)()(3. 矢量的乘運(yùn)算矢量的乘運(yùn)算3.1 與標(biāo)量相乘與標(biāo)量相乘 ()()AAkAakAkAkaA第38頁(yè)/共49頁(yè)3.2 矢量的矢量的內(nèi)積內(nèi)積運(yùn)算運(yùn)算 ABABBAcos兩個(gè)矢量求內(nèi)積，則兩個(gè)矢量求內(nèi)積，則 (1) 不大于兩矢量的模的乘積不大于兩矢量的模的乘積; (2) 即可以即可以是正，也可以是負(fù)，取決于兩個(gè)矢量的夾角是否大于是正，也可以是負(fù)，取決于兩個(gè)矢量的夾角是否大于 /2 ; (3) 等等于一個(gè)矢量的模與另一個(gè)矢量在該矢量