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绪论1

第1章 天线基础知识3

1.1 基本振子的辐射3

1.1.1 电基本振子的辐射3

1.1.2 磁基本振子的辐射6

1.2 发射天线的电参数7

1.2.1 方向函数8

1.2.2 方向图8

1.2.3 方向图参数9

1.2.4 方向系数10

1.2.5 天线效率12

1.2.6 增益系数12

1.2.7 天线的极化13

1.2.8 有效长度14

1.2.9 输入阻抗与辐射阻抗15

1.2.10 频带宽度16

1.3 互易定理与接收天线的电参数16

1.3.1 互易定理16

1.3.2 有效接收面积17

1.3.3 等效噪声温度18

1.4 对称振子19

1.4.1 电流分布20

1.4.2 对称振子的辐射场20

1.4.3 对称振子的输入阻抗23

1.5 天线阵的方向性25

1.5.1 二元阵的方向性25

1.5.2 均匀直线阵31

1.6 对称振子阵的阻抗特性38

1.6.1 二元阵的阻抗38

1.6.2 直线阵的阻抗43

1.7 无限大理想导电反射面对天线电性能的影响44

1.7.1 天线的镜像44

1.7.2 无限大理想导电反射面对天线电性能的影响45

习题一47

第2章 简单线天线53

2.1 水平对称天线53

2.1.1 双极天线53

2.1.2 笼形天线60

2.1.3 V形对称振子61

2.1.4 电视发射天线63

2.2 直立天线66

2.2.1 鞭状天线66

2.2.2 Т形天线、Γ形天线及斜天线71

2.2.3 螺旋鞭天线74

2.2.4 中馈鞭状天线75

2.2.5 宽频带直立天线77

2.3 环形天线80

2.3.1 小环天线80

2.3.2 电流非均匀分布的大环天线82

2.3.3 加载圆环天线87

2.4 引向天线与背射天线88

2.4.1 引向天线的工作原理89

2.4.2 引向天线的电特性94

2.4.3 半波折合振子97

2.4.4 平衡器——对称天线的馈电99

2.4.5 环形元引向天线102

2.4.6 背射（返射）天线概述103

习题二104

第3章 行波天线106

3.1 行波单导线及菱形天线106

3.1.1 行波单导线106

3.1.2 菱形天线108

3.1.3 行波V形天线（Traveling-Wave Vee Antenna）112

3.1.4 低架行波天线113

3.2 螺旋天线115

3.2.1 圆极化波及其应用115

3.2.2 螺旋天线的工作原理116

3.2.3 螺旋天线的电参数估算118

习题三120

第4章 非频变天线121

4.1 非频变天线的基本概念121

4.2 平面等角螺旋天线122

4.2.1 平面等角螺旋天线的结构和工作原理122

4.2.2 平面等角螺旋天线的电性能123

4.3 阿基米德螺旋天线124

4.4 对数周期天线125

4.4.1 对数周期振子阵天线的结构125

4.4.2 对数周期振子阵天线的工作原理126

4.4.3 对数周期振子阵天线的电特性129

4.4.4 对数周期振子阵天线的实际结构与应用133

4.4.5 其它形式的对数周期天线134

习题四136

第5章 缝隙天线与微带天线137

5.1 缝隙天线137

5.1.1 理想缝隙天线137

5.1.2 缝隙天线139

5.1.3 缝隙天线阵142

5.2 微带天线144

5.2.1 矩形微带天线145

5.2.2 双频微带天线（Duel-Band Microstrip Antenna）148

习题五150

第6章 手机天线151

6.1 我国移动通信现状151

6.2 手机天线152

6.2.1 背景152

6.2.2 外置式天线153

6.2.3 内置式天线156

6.2.4 手机天线的发展前景165

习题六166

第7章 测向天线167

7.1 概述167

7.2 环形测向天线168

7.2.1 单环天线168

7.2.2 复合环天线170

7.2.3 间隔双环天线170

7.3 爱德考克天线171

7.4 沃森—瓦特正交天线172

7.5 角度计天线173

7.6 锐方向天线175

7.6.1 均匀直线阵等分两组后的和差方向特性175

7.6.2 乌兰韦伯尔天线177

习题七178

第8章 面天线179

8.1 等效原理与惠更斯元的辐射179

8.2 平面口径的辐射181

8.2.1 一般计算公式181

8.2.2 同相平面口径的辐射183

8.2.3 同相平面口径方向图参数185

8.2.4 相位偏移对口径辐射场的影响187

8.3 喇叭天线188

8.3.1 矩形喇叭天线的口径场与方向图189

8.3.2 圆锥喇叭192

8.3.3 馈源喇叭193

8.4 旋转抛物面天线195

8.4.1 几何特性与工作原理195

8.4.2 抛物面天线的口径场197

8.4.3 抛物面天线的辐射场198

8.4.4 抛物面天线的方向系数和增益系数200

8.4.5 抛物面天线的馈源201

8.4.6 抛物面天线的偏焦及应用201

8.5 卡塞格伦天线202

8.6 喇叭抛物面天线203

习题八204

第9章 新型天线206

9.1 智能天线206

9.1.1 智能天线的基本原理207

9.1.2 自适应数字波束形成208

9.1.3 多波束天线209

9.2 光子晶体天线210

9.2.1 光子晶体的基本概念210

9.2.2 光子晶体天线的结构及类型211

9.3 等离子体天线213

9.3.1 等离子体简介213

9.3.2 等离子体天线的发展简史与工作原理214

9.3.3 等离子体天线的优点216

9.3.4 展望216

习题九216

第10章 电波传播的基础知识217

10.1 概述217

10.1.1 电磁波谱217

10.1.2 几种主要的电波传播方式218

10.2 自由空间电波传播219

10.3 电波传播的菲涅尔区222

习题十224

第11章 地面波传播226

11.1 地球表面电特性226

11.2 地面波的传播特性227

11.2.1 波前倾斜现象228

11.2.2 地面波传播的场分量229

11.2.3 地面波传播特性230

11.3 地面波场强的计算231

11.4 地面不均匀性对地面波传播的影响233

习题十一234

第12章 天波传播236

12.1 电离层概况236

12.1.1 电离层的结构特点236

12.1.2 电离层的变化规律238

12.1.3 电离层的等效电参数241

12.2 无线电波在电离层中的传播242

12.2.1 反射条件242

12.2.2 电离层的吸收245

12.3 短波天波传播246

12.3.1 传输模式246

12.3.2 短波天波传播工作频率的选择247

12.3.3 短波天波传播的几个主要问题248

12.3.4 传输损耗的估算252

12.3.5 短波天波传播的特点254

12.4 中波天波传播的介绍254

习题十二255

第13章 视距传播257

13.1 地面对视距传播的影响257

13.1.1 光滑平面地情况257

13.1.2 光滑球面地情况262

13.2 对流层大气对视距传播的影响264

13.2.1 电波在对流层中的折射264

13.2.2 大气衰减（Attenuation by Atmospheric Gases）267

习题十三267

第14章 地面移动通信中接收场强的预测269

14.1 地面移动通信中电波传播的基本特点及其研究方法269

14.2 Okumura预测方法270

14.2.1 场强测试情况和数据处理方法270

14.2.2 传播路径分类270

14.2.3 准平坦地形市区场强中值曲线271

14.2.4 准平坦地形市区相对于自由空间的基本传输损耗中值曲线273

14.2.5 各种校正因子274

14.2.6 Hata公式280

14.3 GB/T 14617.1—93预测方法280

习题十四282

附录 典型的MATLAB程序283

参考文献287