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目录1

第一章 电磁波辐射和接收的理论基础5

§1.1引言5

§1.2电磁场基础6

1.2.1麦克斯韦方程6

1.2.2边界条件8

1.2.3电磁能及坡印廷矢量9

§1.3辐射问题中麦克斯韦方程解10

1.3.1矢量位、标量位及赫芝矢量10

1.3.2用位函数表示的场方程12

§1.4电流基本辐射单元13

1.4.1电偶极子13

1.4.2小圆环天线15

§1.5磁流辐射元和对偶性原理16

1.5.1磁偶极子16

1.5.2对偶性原理和巴俾涅原理18

1.5.3缝隙天线20

§1.6等效性原理和基本面辐射单元21

1.6.1惠更斯－夫累涅尔原理21

1.6.2等效（性）原理23

1.6.3基本面辐射元24

1.6.4波源与场关系的一般表示式27

§1.7镜象原理28

§1.8互易原理29

§2.2天线的辐射场33

第二章 微波天线的辐射特性及电参量33

§2.1引言33

2.2.1天线辐射场的近似条件34

2.2.2辐射天线周围场区的划分36

2.2.3用矢量位法求解天线的远区辐射场37

§2.3各类天线的辐射41

2.3.1连续辐射源构成的线性天线的辐射场42

2.3.2连续辐射源组成的孔径面天线的辐射场45

2.3.3阵列天线的辐射场47

§2.4天线辐射场特性参量48

2.4.1方向性函数和方向性乘积定理48

2.4.2方向性图及其参量50

2.4.3天线的极化53

2.4.4方向性系数、增益和效率55

2.4.5有效长度、有效面积和面积利用系数58

§2.5天线的阻抗59

§2.6天线的频带宽度61

§2.7接收天线的电参量61

2.7.1互易原理在天线中的应用62

2.7.2天线用作接收时的方向性系数、增益和有效面积65

2.7.3有效长度和极化失配因子67

§2.8天线的噪声68

第三章 准光学天线的分析方法70

§3.1引言70

§3.2几何光学法71

3.2.1几何光学中的基础方程72

3.2.2折射定律和反射定律74

3.2.3费马原理及其应用76

32.4射线管内的功率流和射线场79

§3.3波动方程的通解82

3.3.1格林定理83

3.3.2波动方程及其通解84

§3.4口径面的绕射场87

3.4.1口径面场的标量绕射积分88

3.4.2平面口径面的绕射场89

3.5.1矢量绕射积分公式92

§3.5矢量的绕射积分理论92

3.5.2矢量绕射积分的夫琅和费近似95

3.5.3感应电流的物理光学近似96

3.5.4标量公式和矢量公式的等效性97

§3.6几何绕射理论的基本概念98

第四章 口径面天线的绕射场101

§4.1引言101

§4.2口径面天线远区辐射场的一般表达式102

§4.3等幅同相口径面天线105

4.3.1矩形口径面天线的远区场及其电参量105

4.3.2圆形口径面天线的远区场及其电参量108

§4.4口径面上场幅度分布不均匀情况下天线的辐射110

4.4.1积分变换法在天线中的应用110

4.4.2矩形口径面上场幅度分布为不均匀情况时口径面的辐射111

4.4.3圆形口径面上场幅度分布为不均匀情况时口径面的辐射118

§4.5口径面天线的增益119

§4.6口径面上场的相位偏移对辐射的影响122

4.6.2平方律相位偏移124

4.6.3立方律相位偏移128

§4.7夫累涅尔近似场区的辐射场129

4.7.1同相矩形口径场天线在辐射近场区的辐射130

4.7.2辐射近场区方向性函数与辐射远场区方向性函数间的关系132

§4.8口面场理论在天线中应用举例，喇叭天线133

4.6.1直线律相位偏移134

4.8.1喇叭内电磁场的分布134

4.8.2扇形喇叭天线口径面上的场和它的辐射场138

4.8.3角锥形喇叭天线口径面上的场和它的辐射场142

第五章 反射面天线和透镜天线147

§5.1引言147

§5.2反射面天线147

§5.3旋转抛物面天线——单反射面天线149

53.1馈源的辐射场149

5.3.2用口径面场分布法求旋转抛物面天线口径上的场分布152

5.3.3口径面上的场幅度分布与抛物面天线几何尺寸的关系153

5.3.4抛物面天线口径面上的场极化与抛物面几何尺寸的关系155

5.3.5用口径面场分布法求旋转抛物面天线的远区辐射场157

5.3.6用物理光学法求天线反射面上的电流分布158

5.3.7用镜面电流法求抛物面天线的远场区辐射场160

5.3.8喇叭馈源抛物面天线的远区辐射场163

5.3.9喇叭馈源抛物面天线的电参数168

5.4.1用馈源的初级波瓣函数求抛物面天线的增益170

§5.4抛物面天线的增益170

5.4.2用口径面上的场分布函数求抛物面天线的增益173

5.4.3口径面上场的相位误差对天线增益的影响175

§5.5卡塞格伦天线176

5.5.1卡塞格伦天线的工作原理176

5.5.3遮挡效应181

5.5.4卡塞格伦天线的增益和效率183

§5.6喇叭抛物面天线184

5.6.1喇叭抛物面天线的辐射场185

5.6.2喇叭抛物面天线的增益187

5.5.2卡塞格伦天线的分析方法187

§5.7特种波束的天线188

5.7.1扇形波束反射面天线188

5.7.2余割平方波束天线190

§5.8透镜天线194

5.8.1透镜剖面的计算196

5.8.2分区透镜197

5.8.3透镜口径面上场幅度的分布199

第六章 初级馈源天线201

§6.1引言201

§6.2初级馈源的基本电性能202

§6.3线性振子型的初级馈源204

6.3.1海伦（Hallén）电流积分方程204

6.3.2矩量法基本概念207

6.3.3海伦方程的矩量法解209

6.3.4对称振子的电参量212

6.3.5实用线性振子初级馈源的举例214

§6.4喇叭型馈源216

6.4.1高性能喇叭馈源217

6.4.2矩形口径多模喇叭的分析220

6.4.3圆口径多模喇叭222

6.4.4波纹喇叭馈源224

第七章 单脉冲天线230

§7.1引言230

§7.2横向偏焦抛物面天线口径面上场的相位偏移230

7.3.1产生误差信号的原理233

§7.3圆锥扫描天线233

7.3.2波束偏移角θs的选取235

§7.4单脉冲天线237

7.4.1单脉冲天线的工作原理237

7.4.2单脉冲天线的参数240

§7.5单脉冲天线的分析方法241

7.5.1四喇叭单脉冲天线和波瓣特性的分析241

7.5.2四喇叭单脉冲天线差波瓣特性的分析245

7.5.3影响单脉冲天线精度的因素247

§7.6“和”与“差”的矛盾249

7.6.1解决“和”与“差”矛盾的办法249

7.6.2多喇叭馈源251

7.6.3四喇叭三模馈源252

7.6.4单喇叭多模馈源254

第八章 阵列天线的分析与综合257

§8.1引言257

§8.2均匀线阵的阵函数258

8.2.1二元均匀线阵260

8.2.2N元均匀线阵的分析262

8.2.3等幅同相激励线阵的方向性参量267

8.2.4相位线性渐变的线阵和线阵的波束偏移272

8.2.5端射阵277

§8.3辐射元为任意形式的线阵－方向性乘积280

8.3.1共线阵的分析和方向性乘积原理280

8.3.2平行线源组成的线阵282

8.3.3辐射元的元函数对均匀线阵的影响284

§8.4单元上激励幅度分布不均匀对线性天线阵方向性的影响286

8.4.1几种不同激励幅度情况下的波瓣特性286

8.4.2谢昆诺夫单位圆及其应用289

§8.5线性阵的综合问题292

8.5.1对称锥削幅度激励线阵的阵函数292

8.5.2契比雪夫多项式及其特征294

8.5.3契比雪夫激励分布的线性阵296

8.5.4契比雪夫激励线性阵的综合299

8.5.5泰勒激励分布的线性阵的分析301

8.5.6泰勒激励线性阵的综合问题304

§8.6非均匀间距天线阵的简介305

8.7.1矩形间隔排列的平面天线阵307

§8.7平面天线阵307

8.7.2平面天线阵中辐射元的排列、阵面形状和馈电方法310

§8.8电扫描天线简介314

第九章 低增益和中增益微波天线318

§9.1引言318

§9.2简单的线性天线318

9.2.1对称振子318

9.2.2折合振子319

9.2.3八木天线323

9.2.4背射天线327

§9.3螺旋天线329

9.3.1法向辐射的圆柱螺旋天线331

9.3.2轴向辐射的圆柱螺旋天线332

§9.4宽频带天线336

9.4.1线性宽带天线337

9.4.2双圆锥天线340

9.4.3等角螺旋天线343

9.4.4对数周期天线346

9.4.5对数周期振子天线349

§9.5微带天线353

9.5.1微带辐射元的分析方法355

附录359

附录Ⅰ 矢量359

附录Ⅱ 一些常用的数学公式362

参考资料365