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目录1

第1章　概论1

1.1　雷达天线的发展2

1.2　天线在雷达中的作用5

1.3　天线基本理论8

1.3.1　矢量位和波动方程8

1.3.2　理想电偶极子9

1.3.3　直线电流源辐射场13

1.3.4　任意电流分布的辐射场15

1.3.5　远场条件16

1.3.6　辐射方向图17

1.3.7　方向性系数和增益20

1.3.8　输入阻抗、驻波及损耗21

1.4　天线常用定理和原理23

1.4.1　互易定理23

1.4.2　对偶原理25

1.4.3　镜像原理29

1.4.4　等效源定理31

参考文献31

第2章　辐射单元33

2.1　对称振子34

2.1.1　方向图37

2.1.2　阻抗39

2.1.3　互耦42

2.1.4　馈电44

2.2　波导口辐射器46

2.2.1　口面场47

2.2.2　辐射场48

2.3　波导裂缝51

2.3.1　裂缝阻抗51

2.3.2　有源阻抗54

2.4　微带贴片56

2.4.1　贴片材料56

2.4.2　分析方法57

2.4.3 品质因素、带宽和效率70

2.4.4　互耦75

2.4.5　公差76

参考文献77

第3章　阵列天线81

3.1　引言82

3.2　一维阵列82

3.2.1　阵因子83

3.2.2　单元因子85

3.2.3　单元间距86

3.2.4　口径分布86

3.2.5　方向性95

3.3　二维阵列97

3.3.1　阵列分析98

3.3.2　口径分布99

3.3.3　方向图综合105

3.4 耦110

3.4.1　单元间互耦111

3.4.2　逐元法112

3.4.3　周期结构理论123

3.4.4　互耦补偿124

参考文献126

第4章　相控阵天线129

4.1　基本理论130

4.1.1　原理及特点130

4.1.2　天线类型141

4.1.3　发展趋势143

4.2.1　相位量化效应145

4.2　关键技术145

4.2.2　虚位技术146

4.2.3　零控的相位加权技术148

4.2.4　波束展宽的相位加权技术150

4.2.5　方向图赋形的相位加权技术152

4.3　工程设计考虑154

4.3.1　单元选择154

4.3.2　扫描空域分析155

4.3.3　宽角阻抗匹配159

4.3.4　误差分析160

4.3.5　天线带宽161

4.4.1　发展概况162

4.4　有源相控阵天线162

4.4.2　失效分析163

4.4.3　多阶振幅量化165

4.4.4　工程设计考虑168

参考文献169

第5章　波导裂缝阵列天线177

5.1　引言178

5.2　基本概念178

5.2.1　驻波阵179

5.2.2　行波阵180

5.3　平板裂缝天线设计182

5.3.1　天线结构182

5.3.2　波导口径和裂缝间距选择184

5.3.3 口径分布及子阵划分185

5.3.4　裂缝特性参数185

5.3.5　阵面裂缝设计188

5.3.6　二阶效应考虑192

5.4　波导窄边裂缝天线设计193

5.4.1　基本理论194

5.4.2　阵列设计199

5.5　频率扫描波导裂缝阵列天线210

5.5.1　简述210

5.5.2　频扫平面阵列天线217

5.5.3　应用218

参考文献219

第6章　反射面天线分析221

6.1　概述222

6.2　基本分析方法223

6.2.1　几何光学法224

6.2.2　几何绕射理论230

6.2.3　其他分析方法简述235

6.2.4　反射面天线综合238

6.3　口径辐射242

6.3.1 口径分布和辐射场的关系243

6.3.2　线源和矩形口径辐射244

6.3.3 圆形口径辐射245

6.3.4 口径相位分布的影响247

6.4.1　方向图及其有关参数250

6.4　反射面天线特性分析250

6.4.2　偏焦和扫描特性253

6.4.3　公差影响259

6.4.4　极化特性262

6.4.5　阻挡和后瓣264

6.4.6　其他因素或特性266

参考文献267

第7章　反射面天线的设计和应用269

7.1　引言270

7.1.1 反射面天线设计的两个层次270

7.1.2　反射面天线可满足多种雷达的需要271

7.1.3　设计思路和设计过程271

7.2　简单抛物面天线272

7.2.1　抛物柱面天线273

7.2.2 圆口径抛物面天线275

7.2.3　椭圆口径抛物面天线277

7.2.4　典型馈源介绍278

7.3　双弯曲反射面天线279

7.3.1　概念和应用279

7.3.2　反射面生成280

7.3.3　远场方向图计算282

7.3.4　典型馈源介绍285

7.4　堆积多波束抛物面天线289

7.4.1　概念和应用290

7.4.2　设计考虑291

7.4.3　设计实例之一——正置多波束天线293

7.4.4　设计实例之二——偏置多波束天线296

7.5　卡塞格伦天线298

7.5.1　特点和应用298

7.5.2　基本设计方法299

7.5.3　单脉冲卡塞格伦天线302

7.5.4　整形双反射面天线308

7.5.5　典型馈源介绍311

7.6　其他反射面天线312

7.6.1　球反射面天线313

7.6.2　抛物桶反射面天线314

7.6.3　阵列馈电反射面天线315

参考文献317

第8章　天线测试技术319

8.1　概述320

8.1.1　历史回顾320

8.1.2　天线测试的概念和分类320

8.1.3　雷达天线测试的特点321

8.2　天线远场测试技术322

8.2.1　远场测试的一般考虑322

8.2.2　反射场法325

8.2.3　斜距场法331

8.2.4　高架场法336

8.2.5　远场增益测试337

8.2.6　测试方法的比较和选择339

8.2.7 自动化远场测试系统340

8.3　缩距场测试技术344

8.3.1　静区要求344

8.3.2　均匀平面波的形成345

8.3.3　缩距场暗室347

8.3.4　缩距场法的测试和应用349

8.4　近场扫描测试技术349

8.4.1　平面扫描近场测试技术349

8.4.2　测试系统实例356

8.4.3　近场暗室设计363

8.4.4　柱面近场扫描测试技术简介367

8.5　超低副瓣天线测试的考虑368

参考文献370

第9章　天线罩373

9.1　引言374

9.1.1　历史与背景374

9.1.2　功能简述375

9.1.3　分类和选用原则376

9.2　技术参数377

9.3　天线罩的基本要求378

9.3.1　环境要求379

9.3.2　设计指标380

9.4　电性能设计技术385

9.4.1　多层介质平板设计385

9.4.2　壳体罩——天线的综合性能分析396

9.4.3　空间骨架天线罩设计403

参考文献416

第10章　雷达天线技术的发展趋势419

10.1　引言420

10.2　多功能相控阵雷达天线423

10.3　超宽频带及多频段天线426

10.4　升空平台雷达天线431

10.5　低成本相控阵天线432

10.6　高可靠性、高生存力天线436

10.7　新概念、新材料、新工艺对天线发展的影响437

参考文献442

附录A　常用文字符号的物理意义445