天線與電波傳播AntennasandPropagation課堂設(shè)計ClassDesign內(nèi)容與課時分配課程介紹

前言矢量分析重難點天線與電波傳播射頻電路后續(xù)基礎(chǔ)已學(xué)高等數(shù)學(xué)

設(shè)備原理后續(xù)雷達原理后續(xù)課程介紹CourseIntroduction

為什么學(xué)天線與電波傳播課程介紹課程的性質(zhì)本課程是高等職業(yè)技術(shù)教育電子信息類專業(yè)任職基礎(chǔ)階段課程。學(xué)什么課程的內(nèi)容天線與電波傳播矢量分析基礎(chǔ)靜電場恒定電流的磁場時變電磁場與波平面電磁波電波傳播天線基礎(chǔ)知識線天線口徑天線陣列天線場論基礎(chǔ)電磁場與電磁波矢量分析天

線矢量分析與場論概要。----------數(shù)學(xué)基礎(chǔ)靜態(tài)電磁場和時變電磁場。-----場論基礎(chǔ)電波傳播-------理論基礎(chǔ)天線---------電波的應(yīng)用課程的內(nèi)容課程的特點怎么學(xué)知識面廣。

----高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)、電磁場研究對象特殊。

-----場，內(nèi)容抽象工具多樣化。

----場論、路論、矢量分析怎么考課程的考核理論考核占總成績70%實驗考核占總成績20%平時成績占總成績10%組織形式：平時作業(yè)，實驗操作，筆試成績評定：百分制

天線與電波傳播前言電磁波：在空間傳播的交變電磁場。一、電磁波與電磁頻譜電磁頻譜：把電磁波的頻率按照由低到高的順序排列起來，就構(gòu)成了一張電磁頻譜表電磁頻譜表音頻視頻雷達頻率微波頻率無線電波（射頻）毫米波(VLF)音頻(VF)甚低頻低頻(LF)中頻(MF)高頻(HF)甚高頻(VHF)特高頻(UHF)超高頻(SHF)極高頻(EHF)甚長波（VLW）長波（LW）中波（MW）短波（SW）超短波（VSW）分米波厘米波亞毫米波紅外特長波超低頻超長波極低頻極長波(SLF)(ELF)紫外線、γ射線、X射線105Km104Km103Km102Km10Km1Km100m10m1m10cm1cm1mm1dmm10μm1μm波長(

)3Hz30Hz300Hz3KHz30KHz300KHz30THz300THz3MHz30MHz300MHz3GHz30GHz300GHz3THz頻率

(f)可見光1T=1012HZT-太1GHz=109HzG-吉1MHz=106HzM-兆1KHz=103HzK-千頻率3KHz~3000GHz無線電波無線電波是指頻率在3KHz到3000GHz之間的電磁波，又叫電波。家用電器的頻段名稱頻率范圍調(diào)幅無線電535~1606.5KHz短波無線電3~30MHz調(diào)頻無線電87~108MHz商用電視1~3頻道(VHF)48.5~72.5MHz4~5頻道76~84MHz6~12頻道167~223MHz13~24頻道(UHF)470~566MHz25~68頻道606~806MHz微波爐2.45GHz藍牙(Bluetooth)2.4~2.4835GHz(短距離微功率通信)頻率300MHz~3000GHz問：波長、頻率、波速三者之間有什么關(guān)系？λ=c/

f微波概念波段代號(助記符號)標稱波長(cm)頻率范圍(GHz)波長范圍(cm)P0.23~1130~30L221~230~15S102~415~7.5C54~87.5~3.75X38~123.75~2.5Ku212~182.5~1.67K1.2518~271.67~1.11Ka0.827~401.11~0.75U0.640~600.75~0.5V0.460~800.5~0.375W0.380~1000.375~0.3微波波段代號

（1）似光性直線傳播；

（2）波長短，器件小；（3）穿透性，能穿透電離層能進行宇航通信。微波特點二、微波的特點及應(yīng)用Next

Next目標跟蹤雷達炮火瞄準雷達氣象探測雷達機場管制雷達微波多路通信微波中繼通信散射通信移動通信衛(wèi)星通信陸基無線電導(dǎo)航衛(wèi)星導(dǎo)航生物醫(yī)學(xué)微波能源微波武器雷達通信遙感與識別科學(xué)研究RFID微波應(yīng)用

二十世紀80年代以后，天線技術(shù)發(fā)展突飛猛進，出現(xiàn)了許多各式各樣的天線。例如：超寬帶雷達天線，智能天線，便攜天線，等離子天線，光子晶體天線等。等離子天線中國探月工程昆明地面站40米天線蘇-30MKI所配N-011M無源相控陣雷達美國波多黎各阿雷希姆天文臺德國波恩埃菲爾斯伯格望遠鏡世界最大全可動2012年10月28日，亞洲最大可轉(zhuǎn)射電望遠鏡在上海松江佘山正式落成啟動。這臺射電望遠鏡的主反射面積為3780平方米，相當于9個標準籃球場，由14圈共1008塊高精度實面板拼裝成，每塊面板單元精度達到0.1毫米。2016中國貴州世界最大單口徑射電望遠鏡“天眼”(FAST)天線與電波傳播專題一矢量分析與場論1.1標量場與矢量場矢量的表示

既有大小又有方向的量。

一、矢量

矢量的模（有量綱）

單位矢量（無量綱）常矢量與變矢量常矢：與時間、位置無關(guān)變矢：與時間、位置有關(guān)②矢量相等

矢量大小相等，方向相同則稱矢量相等，與空間位置無關(guān)。③零矢量長度為0，方向任意。幾點說明①矢量書寫說明：

印刷體：A

（黑體）手寫體：要點：1、區(qū)域內(nèi)每一點都要給出，每時每刻都要給出。2、每一點處的物理量要有唯一性。。在空間某個區(qū)域內(nèi)給出每一點處的物理量，就構(gòu)成了該物理量在該區(qū)域內(nèi)的場。若該物理量為標量則稱為該物理量的標量場，若該物理量為矢量則稱為該物理量的矢量場。二、標量場與矢量場矢量可以進行加、減、乘（點乘、叉乘）運算加法三、矢量運算減法（負矢量）交換律

與標量K的乘積乘法①點乘（點積）叉乘（叉積）結(jié)果為一矢量，方向垂直于原二矢量所在平面，且符合右手規(guī)則標量三重積矢量三重積1.2三種常用坐標系

x,y,z三坐標軸正交（垂直）x,y,z三坐標軸的順序符合右手規(guī)則

一、直角坐標系基本矢量及其運算①點積運算

、

、

分別為基本矢量：

大小為1，方向為各自坐標軸的正向。、、

②叉積運算

3、矢量的坐標表示點積與叉積的坐標表示。

微分體積元2.已知求①

②

③

④

⑤