BF:天线-射频电能的收集器与中转站电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验国防工业出 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验著

图书标签:

天线
射频能量收集
电磁兼容
电磁环境效应
电子信息系统
国防科技
无线能量传输
射频器件
电磁场仿真
国家重点实验室

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店铺：华裕京通图书专营店

出版社：国防工业出版社

ISBN：9787118114782

商品编码：29340859465

包装：平装

出版时间：2017-12-01

具体描述

基本信息

书名:天线-射频电能的收集器与中转站

定价：48.00元

售价：38.4元

作者:电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验

出版社：国防工业出版社

出版日期：2017-12-01

ISBN：9787118114782

字数：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

编辑推荐

内容提要

《天线：射频电能的收集器与中转站》从电磁环境效应产生的角度出发，对天线的历史、发展和基础理论进行了较全面和深入地梳理，对典型天线及其基本用途进行介绍。从电磁波的发现与应用、天线的产生及发展、天线基础理论、天线测量，以及典型天线的介绍及应用等几个方面，系统地介绍了天线相关的基础问题。
　　《天线：射频电能的收集器与中转站》是电磁环境效应科普读物系列之一，主要是关于天线基础知识的介绍和总结，适合高等院校电子信息工程专业、从事电磁环境效应相关领域研究工作的人员以及初、高级中学电子信息技术爱好者阅读使用，也可作为电子信息工程、通信、雷达等相关专业的辅导和教学参考用书。

第1章天线的历史及发展
1．1 电磁波的发现与应用
1．2 天线的发展
参考文献

第2章天线基础
2．1 基本原理
2．2 发射天线的性能参数
2．2．1 方向函数
2．2．2 方向图
2．2．3 方向图参数
2．2．4 方向系数
2．2．5 天线效率
2．2．6 增益系数
2．2．7 天线的极化
2．2．8 输入阻抗与辐射阻抗
2．2．9 频带宽度
2．3 互易定理与接收天线参数
2．3．1 互易定理
2．3．2 有效接收面积
2．3．3 等效噪声温度
2．4 特殊性能指标
2．4．1 线天线专有性能指标
2．4．2 口径天线专有性能指标
2．4．3 反射器天线专有性能指标
2．4．4 阵列天线专有性能指标
2．4．5 谐振天线专有性能指标
2．5 天线分类
2．5．1 按分析方法分类
2．5．2 按使用波段分类
2．5．3 按方向性分类
2．5．4 按频带宽带分类
2．5．5 按形状分类
2．5．6 按工艺分类
参考文献

第3章天线的测量
3．1 电路参数的测量
3．1．1 电路参数的术语
3．1．2 网络的散射参数
3．1．3 散射参数的测量
3．2 辐射特性测试场地
3．2．1 天线场的区域划分
3．2．2 反射测试场
3．2．3 自由空间测试场
3．3 天线方向图的测量
3．3．1 概述
3．3．2 测量方法
3．4 天线增益测量
3．4．1 概述
3．4．2 增益的测量方法
3．5 天线极化测量
3．5．1 概述
3．5．2 极化的测量方法
参考文献

第4章典型天线介绍
4．1 线天线
4．1．1 对称振子天线
4．1．2 直立振子天线与水平振子天线
4．1．3 引向天线与电视天线
4．1．4 移动通信基站天线
4．1．5 螺旋天线
4．1．6 行波天线
4．1．7 宽频带线天线
4．1．8 缝隙天线
4．1．9 微带天线
4．2 面天线
4．2．1 旋转抛物面天线
4．2．2 卡塞格伦天线
4．3 阵列天线
4．4 智能天线
参考文献

第5章天线的典型用途
5．1 卫星通信天线
5．1．1 卫星通信
5．1．2 卫星天线
5．1．3 基站天线
5．2 移动电话天线
5．2．1 手机天线
5．2．2 基站天线
5．3 广播电视天线
5．4 飞行器天线
5．5 汽车天线
5．6 雷达天线
5．7 通信电台天线
参考文献

作者介绍

电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室（CEMEE国家重点实验室），于2012年10月获国家科技部批准正式立项，依托中国洛阳电子装备试验中心，联合国防科技大学电子科学与工程学院共同建设。实验室充分发挥国家科研平台的优势，利用依托单位雄厚的技术资源，以及人才培养、开放交流等方面的便利条件，汇聚国内优势研究力量，面向国家建设、社会发展的重大需求，紧密围绕电子信息系统复杂电磁环境效应的基础性、前沿性课题，以雷达、通信等领域典型电子信息系统为主要研究对象，开展复杂电磁环境综合动态特性、电磁环境对电子信息系统综合效应机理及电子信息系统效能评估理论方法等基础性研究，进行复杂电磁环境模拟、电子信息系统效能评估试验等应用基础研究和基础性工作。实验室将紧跟电子信息系统发展需求，不断形成、完善相关的理论与方法体系，努力打造具有国际水平的综合性科研平台，为提升我国在高性能电子信息系统领域的科技创新和关键技术攻关能力，增强核心竞争力奠定坚实基础。

文摘

序言

《电磁互搏：现代工程中的干扰与抗扰之道》前言：在现代科技飞速发展的浪潮中，信息系统已成为支撑社会运行和国家安全的基石。然而，随着电子设备数量的激增和工作频率的不断攀升，电磁环境日益复杂化，电磁兼容性（EMC）问题也愈发突出。《电磁互搏》一书，正是诞生于这一时代背景之下，旨在为工程师、科研人员以及对现代工程电磁环境效应感兴趣的读者，提供一本系统、深入的理论与实践相结合的著作。本书并非专注于某一特定领域的技术细节，而是着眼于电磁环境的普遍性、复杂性及其对各类电子信息系统产生的深远影响，并由此引申出有效的干扰抑制与抗扰技术。第一章：复杂电磁环境的图景与挑战本章将首先勾勒出现代社会中日益复杂的电磁环境的全貌。我们将探讨构成这一环境的主要电磁源，包括但不限于：高功率通信基站、雷达系统、广播电视发射塔、工业加热设备、医疗影像设备，以及日益普及的物联网设备、电动汽车和无线充电技术等。这些电磁源并非孤立存在，而是相互叠加、相互作用，形成了动态变化的、充满不确定性的电磁频谱。随后，我们将深入分析这种复杂电磁环境对现代电子信息系统构成的严峻挑战。我们将详细阐述电磁干扰（EMI）的产生机理，从传导、辐射、耦合等多个维度，解析不同类型的电磁干扰如何侵入电子设备，导致系统性能下降、功能失常甚至完全失效。例如，我们将会探讨电源线上的传导干扰如何影响数字电路的逻辑判断，天线辐射的电磁波如何穿透屏蔽层而干扰敏感的射频接收器，以及接地回路的差异如何导致共模干扰的产生。此外，本章还将关注电磁脉冲（EMP）这一特殊的、极具威胁性的电磁环境因素。我们将介绍不同来源的EMP，如核爆产生的EMP、雷电产生的瞬态过电压，以及某些电子设备产生的强电磁脉冲，并分析其对电子系统可能造成的灾难性影响，例如瞬间击穿半导体器件、篡毁存储器中的数据，以及导致整个通信网络瘫痪。第二章：电磁干扰对电子信息系统的深层效应本章将聚焦于电磁干扰如何具体作用于电子信息系统，并引发一系列的性能退化和功能失效。我们将从系统层面剖析EMI的影响，包括：信号完整性问题：信号线上的EMI会引起信号波形的畸变、时序错误，导致数据传输的误码率升高，甚至完全丢失。我们将深入探讨EMI如何影响信号的上升沿、下降沿、过冲、下冲以及串扰，以及这些因素如何累积性地影响高速数字信号的可靠性。功能性故障：某些敏感的电子元件，如微处理器、存储器、DSP芯片等，极易受到EMI的干扰，导致指令执行错误、数据运算偏差、程序崩溃等。我们将通过具体案例，说明不同频率和强度的EMI如何触发这些器件的异常行为。系统性能下降：即使系统没有发生明显的故障，EMI也可能导致其整体性能下降，例如通信系统的信噪比降低、图像处理系统的噪声增加、测量仪器的精度下降等。本章将分析EMI如何通过多种途径降低系统的有效信息含量，影响其关键性能指标。设备损坏：强烈的电磁脉冲或长时间的电磁过载，可能直接导致电子元器件的物理损坏，例如二极管的击穿、晶体管的烧毁、集成电路的永久性失效。我们将讨论电磁能量如何转化为热能，从而对元器件造成热应力损坏。本章还将引入“电磁兼容设计”这一核心理念，并将其与“电磁环境效应”紧密联系起来。我们强调，理解电磁干扰对系统的具体影响，是进行有效电磁兼容设计的前提和基础。第三章：现代工程中的干扰抑制之道本章将系统性地介绍现代工程中各类有效的电磁干扰抑制技术。我们将从“源头控制”、“传播途径阻断”和“敏感度降低”三个主要方向展开论述。源头控制：这一部分将侧重于在电子设备设计之初就尽可能减少EMI的产生。我们将探讨：低EMI器件的选择与应用：例如，选择开关噪声较低的电源芯片，采用软开关技术，使用屏蔽良好的电磁线圈等。 PCB布局与布线优化：强调差分走线、短走线、信号回流路径管理、地线隔离、电源和地平面设计等关键技术，如何有效减少寄生电感和寄生电容，从而抑制信号线的辐射和串扰。滤波器设计与应用：详细介绍各种低通、高通、带通、带阻滤波器在电源端口、信号端口以及天线端口的应用，重点讲解了LC滤波器、RC滤波器、EMI抑制滤波器等的设计原理、选型原则和实际应用注意事项。屏蔽技术：介绍各种屏蔽材料（导电涂层、金属外壳、屏蔽罩）、屏蔽结构设计（接缝、孔洞的处理）以及屏蔽的有效性评估方法。传播途径阻断：这一部分关注如何阻止已经产生的EMI在空间或线缆上传播。我们将重点讨论：滤波器的进一步应用：除了在源头应用，滤波器在传播路径上的串联连接也能有效衰减EMI。电缆屏蔽与接地：探讨各种屏蔽电缆（如双屏蔽、三屏蔽电缆）的设计，以及屏蔽层的有效接地方式（单点接地、多点接地）对抑制电缆辐射和感应干扰的重要性。连接器和接口的EMI控制：分析连接器和接口处的EMI泄露，以及如何通过滤波连接器、屏蔽连接器等手段来改善。敏感度降低：这一部分着眼于提高电子信息系统对电磁干扰的“抵抗力”。我们将讨论：差分信号传输：介绍差分信号原理，如何通过共模抑制来提高抗干扰能力。适当的信号幅度与速率：讨论过高的信号幅度或过快的边沿可能更容易引起EMI，以及如何权衡信号质量和EMI产生。时钟信号的处理：介绍扩频时钟、抖动技术等如何降低时钟信号的EMI辐射。器件的抗扰度设计：探讨如何选择具有更高抗扰度等级的元器件，以及在设计中考虑器件的容差范围。第四章：抗扰技术在极端电磁环境下的应用本章将进一步拓展干扰抑制的范畴，转向在更为严苛的电磁环境下的抗扰技术。我们将聚焦于应对诸如雷电感应、电磁脉冲（EMP）、强射频场等极端情况。瞬态过电压防护：详细介绍防雷设计的基本原理，包括避雷针、等电位连接、电涌保护器（SPD）等在保护设备免受雷击感应瞬态过电压方面的作用。我们将深入探讨不同类型SPD（压敏电阻、气体放电管、TVS二极管）的工作原理、选型和防护等级。电磁脉冲（EMP）防护：针对EMP的特点，本章将介绍专业的防护措施。这包括：全方位屏蔽：讲解EMP屏蔽壳体、屏蔽门、屏蔽窗的设计要求，以及屏蔽效能的测试方法。滤波与瞬态抑制：介绍能够承受高能量瞬态脉冲的特殊滤波器和瞬态电压抑制器（TVS）在EMP防护中的应用。电缆和连接器的加固：讨论如何通过特殊的电缆屏蔽、连接器设计以及接地网格来降低EMP耦合。系统冗余与加固：探讨在关键系统中引入冗余设计，以及采用加固型电子元器件来提高系统的生存能力。强射频场环境下的抗扰：对于存在强射频场的环境，如军事基地、广播电视发射站附近，我们将讨论如何通过提高设备的电磁屏蔽效能、优化天线设计、采用低阻抗接地等方式来减轻干扰。第五章：电磁兼容性的测试与验证本章将聚焦于电磁兼容性（EMC）的测试与验证方法。我们将详细介绍国际和国内通行的EMC标准，以及各类测试设备和测试流程。传导发射与敏感度测试：介绍传导发射（CE）和传导敏感度（CS）的测试方法，包括使用电源线插头（LISN）等设备进行测量。辐射发射与敏感度测试：详细阐述辐射发射（RE）和辐射敏感度（RS）的测试方法，包括使用开阔场、电波暗室，以及不同类型的接收天线和信号发生器。静电放电（ESD）测试：介绍ESD测试的标准、设备（接触放电、空气放电枪）和测试流程，以及ESD对电子设备的破坏机理。电快速瞬变脉冲群（EFT/B）和浪涌（Surge）测试：讲解EFT/B和浪涌测试的标准和设备，以及这些测试如何评估设备对电网干扰的耐受能力。电磁场（MF）和低频磁场（LF）测试：介绍在低频电磁场环境下，设备性能的评估方法。 EMC测试报告的解读与应用：帮助读者理解EMC测试报告中的各项指标，以及如何根据测试结果来改进产品设计。结语：《电磁互搏》一书，力求从宏观到微观，从理论到实践，全面地呈现现代工程中电磁环境的复杂性及其对电子信息系统带来的挑战，并提供一套系统性的干扰抑制与抗扰解决方案。我们相信，掌握本书所阐述的知识和技术，将有助于工程师们设计出更加健壮、可靠、高性能的电子信息系统，在日益复杂的电磁环境中，赢得先机，保障安全。本书的编写，旨在抛砖引玉，期待与业界同仁共同探讨和发展电磁兼容领域的新理论、新技术，为科技进步和社会发展贡献力量。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我拿这本书时，指尖能感受到那种特有的、因纸张和印刷质量带来的沉实感，这让我对它所承载的内容产生了天然的敬意。这本书给我的第一印象是“体系化”。在射频能量领域，很多知识点是分散在不同期刊上的，缺乏一个统一的、从物理层到系统层的完整论述。如果这本书能够成功地将天线设计（作为收集器）、电磁波传播（作为环境载体）、以及能源转换（作为中转站后的环节）这三者有机地串联起来，形成一个自洽的知识体系，那么它无疑将成为该领域的里程碑式的参考资料。我对其中关于“复杂电磁环境效应”的描述尤为关注，因为现实世界中的能量收集远非理想化的自由空间传播，杂波、多径效应、甚至来自其他无线服务的干扰，都会对收集效率造成巨大影响。我期望书中能有针对性的章节，深入剖析这些非理想因素如何影响收集器的设计参数，并提出如自适应调谐或宽频捕获等前瞻性的应对策略。这绝不是一本用来打发时间的读物，而是需要沉下心来，反复揣摩才能体会其精妙之处的硬核技术论著。

评分☆☆☆☆☆

这本书的外观传递出一种权威性和严肃性，这与国家重点实验室的背书相得益彰，它暗示了书中内容是经过严格的科研验证和同行检验的。在阅读这类专业书籍时，我个人最看重的往往是其对“边界条件”和“适用范围”的界定是否清晰。毕竟，任何工程方案都存在局限性。我希望书中关于“收集器”的设计，能清晰地阐明在不同的功率密度、不同的目标频率范围（比如ISM频段与特定工业频段）下，哪种拓扑结构或材料选择是最优的。关于“中转站”的构想，如果能进一步拓展到能量“网状结构”的可能性，比如如何避免相邻收集器之间的相互干扰（耦合效应），同时优化能量的汇聚与转发效率，那将极大地提升这本书的实用价值。总体而言，这本书给我一种坚如磐石的感觉，它不是在讨论“有没有可能”，而是在探讨“如何做到最好”，它的存在本身，就是对射频能量收集技术成熟度的一种有力证明。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书的扉页，首先映入眼帘的是一套极其严谨的排版风格，字里行间洋溢着一丝不苟的学术态度。那种感觉，就像是走进了一间顶尖实验室的资料室，每份文件都经过了精心的校对和归档。虽然内容上我主要关注的是如何将理论模型转化为实际可操作的工程方案，但仅从其对术语的定义和引用的规范性来看，它就为构建一个统一的射频能量采集研究范式奠定了坚实的基础。我个人非常好奇书中对于“中转站”部分的论述，这暗示着系统可能不仅仅是单向的能量捕获，更涉及到了网络化、智能化的能源分配与调控。在实际应用场景中，我们面临的挑战往往在于环境的动态性和非线性，因此，我非常期待书中能揭示一套如何处理多源异构信号干扰、并实现最优功率流向的算法或架构。如果书中能结合国家重点实验室在复杂电磁环境下的实际测试数据或仿真案例，那无疑会极大增强其说服力和指导性。它似乎在告诉读者：理论是严谨的，实践是复杂的，而这本书，正是连接这两者的桥梁，它要求读者以一种近乎苛刻的精确度去审视和应用其中的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的厚度本身就构成了一种无声的宣言，它昭示着作者团队在这一细分领域内所投入的巨大心血和积累的深厚功底。作为一名长期关注无线电能传输领域的研究者，我深知当前行业发展的一个痛点：理论研究与工程实现之间的鸿沟依然存在。很多文献侧重于天线本身的增益或效率优化，却忽略了作为“收集器”时，如何与后端的能量管理电路进行高效的阻抗匹配和功率提取。因此，我非常期待本书能够在这方面提供突破性的见解。特别是当涉及到“中转站”的概念时，这可能涉及到复杂的波束赋形、相控阵技术与电源管理单元（PMU）的深度融合。这本书的整体氛围是高度内敛和技术驱动的，它似乎没有太多花哨的图示或引人注目的叙事手法，而是直截了当地抛出核心概念，挑战读者的理解深度。它更像是为那些已经掌握了基础电磁学和微波理论的工程师或博士生准备的“进阶秘籍”，旨在引导他们突破现有技术的瓶颈，迈向更高维度的系统设计。

评分☆☆☆☆☆

这本《BF：天线-射频电能的收集器与中转站》的封面设计初见便散发着一种沉稳而专业的理工科气息，厚实的装帧和略带磨砂质感的封面材质，让人联想到那些承载着深厚知识体系的经典教材。尽管我还没来得及深入研读书中的每一个公式和图表，仅凭这名字和出版社背景（电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室出品），就能感受到其分量。它似乎并非一本旨在提供轻松阅读体验的科普读物，而更像是一份面向专业人士的、关于前沿技术深层原理的系统性阐述。我对其中“射频电能的收集器与中转站”这一概念深感兴趣，这无疑触及了能量传输与管理的未来方向，尤其是在万物互联的时代背景下，如何高效、可持续地捕获和利用无处不在的射频能量，是解决许多物联网设备续航难题的关键。我期待书中能有对不同收集技术——比如整流天线阵列、特定频段谐振捕获机制——的深入剖析，以及在复杂电磁背景下如何进行最优化的系统集成和性能评估。这本书的价值，或许不在于提供现成的“黑科技”配方，而在于构建起一个严谨的理论框架，帮助我们理解和设计下一代无线能量传输系统的基石。它散发出的那种厚重感，预示着这是一份需要耐心和专业知识才能完全消化的知识宝库，是值得在案头常备的参考工具书。