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孫緒保 著

圖書標籤:

• 微波技術
• 天綫
• 電磁場
• 射頻電路
• 微波器件
• 天綫設計
• 電磁兼容性
• 無綫通信
• 信號處理
• 高等教育

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111295648

商品編碼：29704502940

包裝：平裝

齣版時間：2010-02-01

基本信息

書名:微波技術與天綫

：22.00元

售價：15.0元,便宜7.0元,摺扣68

作者:孫緒保

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2010-02-01

ISBN：9787111295648

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.259kg

編輯推薦

內容提要

本書主要介紹現代微波技術的基本概念、傳輸綫理論、傳輸係統、微波網絡、常用微波元器件及天綫基本理論。本書融入瞭作者多年來從事微波領域的教學經驗和工程實踐中的應用體會，同時也藉鑒瞭國內外文獻的相關內容。在編寫時力求深入淺齣，去繁就簡，圖文並茂，結構閤理，知識豐富全麵。
本書可作為電子與信息工程類專業(包括電子工程、信息工程、通信工程和無綫電技術等)學生的教材參考用書，也可供相關微波技術、電子測量、無綫電技術等領域工程技術人員使用。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《電磁波譜的奧秘》 引言 自古以來，人類便對宇宙中的未知充滿好奇。從仰望星空，到探索微觀粒子，求知欲從未停歇。在這漫長的探索過程中，我們逐漸認識到，一股看不見摸不著的力量，貫穿瞭整個宇宙，影響著萬物生息，這就是電磁波。電磁波譜，作為一種極其重要的物理概念，是理解我們所處世界運行規律的基石。它不僅僅是基礎科學的研究對象，更是驅動現代文明發展的核心技術之一。從遠古的閃電雷鳴，到如今的無綫通信、醫學成像、天體觀測，電磁波以其多樣的形式，扮演著不可或缺的角色。《電磁波譜的奧秘》一書，正是緻力於深入淺齣地揭示電磁波譜的本質、特性、産生機製及其在現代科技中的廣泛應用，旨在為讀者構建一個關於電磁波譜的全麵而深刻的認知圖景。 第一章：電磁波譜的誕生——從麥剋斯韋方程組到光速之謎 本章將追溯電磁波譜理論的起源，從法拉第的電磁感應定律齣發，重點闡述詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋如何將電與磁統一於一組優美的方程組之中。我們將詳細解析麥剋斯韋方程組的內涵，解釋其如何預言瞭電磁波的存在，並指齣電磁波是一種橫波，其傳播速度與光速驚人地吻閤，從而將光也納入電磁波的範疇。這一革命性的發現，不僅統一瞭電學、磁學和光學，更為我們理解光的本質打開瞭新的維度。我們還將探討赫茲通過實驗成功驗證電磁波的存在，以及這一實驗對後續無綫電技術發展的深遠影響。本章將引導讀者理解電磁波從理論猜想到實驗證實，再到成為現代物理學重要支柱的完整曆程。 第二章：電磁波譜的傢族——波段劃分與特性解析 電磁波譜並非單一的存在，而是由一係列具有不同頻率和波長的電磁波組成的連續光譜。本章將對電磁波譜進行詳細的劃分，從波長最長的無綫電波，到波長最短的伽馬射綫，逐一介紹各個波段的名稱、典型頻率範圍、波長以及各自獨特的物理特性。我們將深入探討波長、頻率、能量之間的關係，以及這些參數如何決定瞭不同電磁波的相互作用方式和應用領域。例如，我們將解釋低頻無綫電波如何能夠穿透障礙物進行遠距離通信，而高頻的微波則適閤定嚮傳輸；可見光如何與人眼交互，形成視覺；X射綫和伽馬射綫因其高能量而具備穿透物質的能力，在醫學和工業領域有著重要的應用。本章力求讓讀者清晰地認識到電磁波譜大傢族的豐富多樣性及其內在聯係。 第三章：電磁波的傳播——自由空間、反射、摺射與衍射 理解電磁波的傳播方式是掌握其應用的基礎。本章將詳細闡述電磁波在不同介質中的傳播行為。我們將從最簡單的自由空間傳播模型開始，介紹電磁波的衰減規律。隨後，深入探討電磁波與物質相互作用時的重要現象：反射、摺射和衍射。我們將運用幾何光學和物理光學的原理，解釋光綫在界麵上的反射和摺射如何形成圖像，以及全反射在光縴通信中的關鍵作用。同時，我們將解析衍射現象，即電磁波在遇到障礙物邊緣時發生的彎麯現象，以及它在光學儀器設計中的意義。此外，本章還將介紹電磁波的散射現象，即電磁波遇到不均勻介質時嚮不同方嚮傳播的現象，以及其在雷達和遙感技術中的應用。通過本章的學習，讀者將能夠理解電磁波如何在復雜環境中進行傳播，以及如何利用這些傳播特性來設計和優化相關技術。 第四章：電磁波與物質的相互作用——吸收、散射與共振 電磁波並非獨立於物質而存在，它與物質之間存在著豐富而復雜的相互作用。本章將深入研究這些相互作用的機製。我們將解釋當電磁波遇到物質時，可能會發生吸收、散射、透射或反射。重點闡述吸收過程，包括不同物質對不同頻率電磁波的吸收特性，以及這種特性在紅外光譜分析、微波加熱等領域的應用。我們將深入探討散射現象，區分瑞利散射和米氏散射，並解釋它們在天空呈現藍色的原因，以及在遙感和氣象學中的作用。此外，本章還將詳細介紹共振現象，即當驅動頻率等於係統固有頻率時，能量吸收達到最大的情況。我們將以原子和分子的共振為例，解釋其在光譜分析、核磁共振成像（MRI）等技術中的重要性。理解這些相互作用，是設計能夠有效探測、控製或利用電磁波的設備的關鍵。 第五章：電磁波的産生與探測——從振蕩器到傳感器 電磁波的産生離不開電荷的運動和變化的電磁場。本章將深入探討電磁波的産生機製。我們將從最基本的電荷振蕩開始，介紹如何通過改變電荷的運動狀態來産生不同頻率的電磁波，例如，通過LC振蕩電路産生無綫電波，通過電子在原子軌道上的躍遷産生可見光。我們將詳細介紹各種電磁波源，如無綫電發射機、激光器、X射綫管等。同時，本章還將介紹電磁波的探測技術。我們將介紹各種類型的電磁波探測器，如天綫、光電二極管、CCD/CMOS圖像傳感器、伽馬射綫探測器等，並解釋它們的工作原理，例如，天綫如何捕捉無綫電波，CCD如何將光信號轉化為電信號。本章將帶領讀者瞭解電磁波是如何被創造和捕捉的。 第六章：電磁波譜在現代科技中的應用 電磁波譜已經滲透到現代社會的方方麵麵，成為支撐科技發展和便利生活不可或缺的工具。本章將聚焦電磁波譜在各個領域的廣泛應用。 通信技術： 從最早的無綫電通信，到如今的手機通信、Wi-Fi、衛星通信，電磁波是信息傳輸的根本。我們將探討不同頻段的電磁波在無綫通信中的作用，以及天綫在信號的發射和接收中的重要地位。 醫學影像： X射綫、CT掃描、MRI（核磁共振成像）、超聲波（雖然嚴格來說是聲波，但其成像原理與電磁波有藉鑒之處），這些技術都依賴於電磁波與人體組織的相互作用來生成內部圖像，為疾病診斷提供瞭強大的支持。 遙感技術： 衛星和飛機搭載的傳感器利用不同波段的電磁波（如可見光、紅外綫、微波）來探測地錶信息，廣泛應用於氣象預報、資源勘探、環境監測、農業管理等領域。 天體物理學： 通過射電望遠鏡、光學望遠鏡、X射綫望遠鏡、伽馬射綫望遠鏡等，天文學傢們接收來自宇宙深處的電磁波信號，揭示宇宙的起源、演化和組成。 工業與科研： 微波爐用於加熱食物，激光器用於精密切割和測量，紅外綫用於溫度測量和夜視，紫外綫用於消毒和固化。電磁波在科研實驗、材料加工、質量檢測等方麵發揮著重要作用。 日常生活： 廣播、電視、收音機、手機、遙控器、微波爐、相機、LED照明，這些我們習以為常的設備，無不體現著電磁波技術的強大力量。 本章將通過生動的案例和豐富的實例，展現電磁波譜如何深刻地改變著我們的生活，並驅動著科技的不斷進步。 結語 電磁波譜，這一跨越可見與不可見的廣闊領域，是理解我們物質世界運行規律的關鍵鑰匙。從理論的深邃到應用的璀璨，《電磁波譜的奧秘》一書，旨在為每一位讀者提供一次深入探索電磁波譜奧秘的旅程。希望通過本書的閱讀，讀者不僅能夠掌握電磁波譜的基本原理和特性，更能感受到它在現代科技中無處不在的力量，激發對科學更深層次的興趣和探索精神。隨著科技的不斷發展，我們對電磁波譜的認知將更加深入，其應用也將更加廣泛和奇妙，繼續為人類文明的進步貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的閱讀體驗更像是一次結構嚴謹的智力馬拉鬆，而非輕鬆的周末讀物。當我翻到關於波導的部分時，那種感覺尤為強烈。作者對不同截麵波導的截止波長、模式選擇以及損耗的分析，可以說是做到瞭近乎偏執的詳盡。我記得有一個章節專門對比瞭矩形波導和圓波導在不同工作頻率下的適用性，錶格和麯綫圖的數量之多，讓人不得不佩服作者對細節的執著。但這種詳盡也帶來瞭一定的挑戰，對於剛接觸這塊知識體係的讀者，前期的門檻確實不低。有幾次我必須停下來，去迴顧前麵關於亥姆霍茲方程的解法，纔能理解當前章節中復雜場分布函數的由來。然而，一旦跨過那道坎，隨後的收獲是巨大的。它賦予瞭讀者一種“透視”能力，能夠想象齣電磁波在狹窄金屬通道內是如何被約束和引導的。特彆是書中關於模式純度和耦閤理論的闡述，簡直是教科書級彆的典範，它清晰地揭示瞭為什麼在實際應用中我們需要如此精心地設計元件的尺寸和連接方式。這本書的價值，就在於它要求你付齣相應的努力，然後以遠超預期的深度迴報你。

評分☆☆☆☆☆

相較於市麵上許多過於偏重工程應用的速成手冊，《微波技術與天綫》則像是為工程師準備的一份“武功秘籍”，強調內功心法而非花哨招式。書中對互耦、噪聲溫度和噪聲係數的討論，體現瞭作者對係統級性能的深刻洞察。這些內容在很多初級教材中常常被一帶而過，但在實際的射頻鏈路設計中，它們卻是決定係統性能上限的關鍵因素。例如，作者詳細分析瞭放大器鏈中噪聲係數的級聯效應，清晰地論證瞭為什麼第一級低噪聲放大器（LNA）的設計至關重要。這種從微觀元件到宏觀係統性能的貫穿，使得整本書的知識體係具有極高的連貫性和實用性。雖然閱讀過程中需要頻繁查閱附錄中的數學公式，但這種“迴歸本源”的閱讀過程，反而讓人對所學知識的掌握更加牢固。這本書並非教你如何快速搭建一個收發機，而是告訴你，如果你想設計一個性能卓越、穩定可靠的收發機，你必須理解這些“不那麼容易理解”的物理限製和設計權衡。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《微波技術與天綫》時，我首先被它那厚重的分量和嚴謹的封麵設計所吸引。我一直對射頻和電磁波的奧秘充滿好奇，尤其是那些看不見摸不著的能量是如何在空間中傳播並實現信息傳輸的。這本書的內容似乎直指核心，從基礎的麥剋斯韋方程組講起，層層遞進，那種學術上的紮實感讓人對後續的深入探討充滿瞭期待。我尤其欣賞作者在處理理論模型時的細緻入微，比如在講解傳輸綫理論時，各種阻抗匹配的圖示和公式推導都清晰明瞭，仿佛真的能在那紙麵上觸摸到電流的流動軌跡。對於初學者來說，這無疑是一劑強心針，因為它沒有迴避那些看似高深的數學工具，而是將它們巧妙地融入到對實際物理現象的描述之中。我花瞭大量時間去研讀其中關於史密斯圓圖的部分，書中的講解步驟異常詳盡，每一步的邏輯轉換都經得起推敲，這使得原本令人生畏的圓圖操作變得觸手可及。這本書的編寫者顯然深諳教學之道，他們不僅告訴我們“是什麼”，更重要的是解釋瞭“為什麼會這樣”，這種深入骨髓的探究精神，是其他一些浮光掠影的教材所無法比擬的。它提供瞭一個堅實的理論基石，讓我有信心去探索更復雜的微波係統設計。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我感到驚艷的，是它對天綫理論的闡述角度。它沒有僅僅停留在介紹偶極子和喇叭天綫的幾何形狀上，而是將天綫的輻射特性與電磁場的遠場近似建立起瞭堅實的橋梁。我特彆喜歡作者引入的“等效電流源”概念，這個抽象的工具在分析復雜輻射體時展現齣瞭無與倫比的威力。通過對不同天綫單元的電流分布進行建模，我們能夠直觀地理解為什麼某些天綫的方嚮圖會呈現齣特定的花瓣形狀，以及如何通過改變饋電點或引入貼片來調控波束的指嚮性。書中的仿真結果展示也非常到位，那些三維的遠場方嚮圖，清晰地勾勒齣瞭能量的輻射範圍，這比單純的數學公式更具說服力。我甚至嘗試著用書中的基本輻射單元知識，去反嚮分析一些我們日常使用的無綫設備的天綫結構，這極大地提升瞭我對無綫通信係統的整體認知水平。它教會我的不是如何使用某個軟件進行設計，而是理解設計背後的物理原理，這纔是“技術”的精髓所在。

評分☆☆☆☆☆

如果說這本書有什麼需要改進的地方，那可能就是其對現代數字微波係統新興領域的覆蓋相對保守。當然，考慮到微波理論的經典性，這一點可以理解。然而，對於渴望瞭解最新技術趨勢的讀者來說，書中關於有源器件（如PIN二極管、場效應管在微波頻率下的等效電路模型）的講解，雖然基礎紮實，但在結閤先進的半導體工藝和集成技術方麵的討論略顯不足。特彆是關於高功率微波器件的熱管理和封裝技術，內容相對簡略。但我必須承認，這本書的強大之處恰恰在於其對“不變的真理”的深刻闡述。它構建瞭一個堅不可摧的物理學框架，在這個框架之上，任何新的技術，無論多麼前沿，都必須遵守其基本定律。因此，即便是少瞭最新的應用案例，它依然是理解所有未來微波和射頻創新的必要先決條件。它不是一本追逐熱點的書，而是一本奠定根基的傳世之作，確保讀者在麵對任何新的技術浪潮時，都能立於不敗之地。