現代微波與天線測量技術（第2版）

目錄

緒論 1
0.1 微波與天線測量的意義 1
0.2 微波與天線測量的特點 1
0.3 微波與天線測量的基本任務 1
0.4 現代微波測量技術發展的新趨勢 2
第1章 微波信號源 4
1.1 概述 4
1.1.1 微波信號源的分類 4
1.1.2 微波信號源的性能指標 5
1.2 模擬式微波掃頻信號源 6
1.2.1 掃頻信號源的基本概念 6
1.2.2 微波掃頻信號的產生 7
1.2.3 微波掃頻信號源的控制 9
1.3 微波合成信號源 11
1.3.1 頻率合成的基本概念 12
1.3.2 微波合成掃頻信號源 16
習題 19
第2章 微波信號頻率測量 20
2.1 概述 20
2.1.1 頻率測量的特點 20
2.1.2 頻率測量的方法 21
2.2 頻率標準 21
2.3 電子計數器 22
2.3.1 電子計數器的測頻原理 22
2.3.2 測頻誤差分析 23
2.4 微波頻率測量技術 29
2.4.1 預分頻法 29
2.4.2 變頻法 29
2.4.3 置換法 31
2.4.4 置換變頻法 33
2.5 脈沖微波計數器 34
2.6 微波計數器的技術特性 34
2.6.1 連續波微波計數器的
技術特性 34
2.6.2 脈沖微波計數器的
技術性能 35
習題 36
第3章 微波信號的功率測量 37
3.1 概述 37
3.1.1 功率的基本定義 37
3.1.2 功率的度量單位 38
3.1.3 功率方程 39
3.1.4 微波功率測量的一般電路 40
3.1.5 功率電平的劃分 41
3.2 微波功率計測量原理 41
3.2.1 測輻射熱式功率計 41
3.2.2 熱電偶式功率計 46
3.2.3 晶體二極管式功率計 48
3.2.4 改進的功率傳感器技術 49
3.2.5 量熱式功率計 50
3.3 微波大、中功率測量 51
3.3.1 擴展小功率計量程法 51
3.3.2 流體量熱計法測量
大、中功率 53
3.4 微波脈沖功率測量 54
3.4.1 平均功率法 54
3.4.2 鎮流電阻積分-微分法 55
3.4.3 峰值檢波法 56
3.5 微波功率計的主要技術指標 56
3.6 微波功率測量誤差分析 57
3.6.1 功率探頭的誤差分析 58
3.6.2 失配誤差分析 59
習題 61
第4章 微波信號頻譜分析 62
4.1 概述 62
4.2 信號的頻譜 63
4.2.1 頻譜分析的基本概念 63
4.2.2 周期信號的頻譜 63
4.2.3 非周期信號的頻譜 66
4.2.4 離散時域信號的頻譜 67
4.2.5 快速傅裏葉變換 68
4.3 頻譜分析儀的工作原理 68
4.3.1 早期頻譜分析儀的發展 68
4.3.2 FFT頻譜分析儀的原理 69
4.3.3 超外差式頻譜分析儀的
基本原理 70
4.3.4 超外差式頻譜分析儀的
性能指標 71
4.4 現代頻譜分析儀的結構 76
4.5 頻譜分析儀的應用 79
4.5.1 調制測量 79
4.5.2 脈沖參數測量 84
4.5.3 電磁幹擾的測量 86
習題 89
第5章 微波噪聲測量 90
5.1 概述 90
5.1.1 噪聲的基本概念 91
5.1.2 線性網絡噪聲特性的表征 92
5.1.3 Y系數方程 96
5.2 噪聲發生器 97
5.2.1 飽和二極管噪聲發生器 97
5.2.2 氣體放電管噪聲發生器 98
5.2.3 固體噪聲發生器 99
5.3 噪聲系數測量方法 100
5.3.1 Y系數法 100
5.3.2 連續波法 102
5.3.3 噪聲系數測量儀器 103
5.4 相位噪聲測量 107
5.4.1 相位噪聲的基本概念 108
5.4.2 相位噪聲的測量方法 112
5.4.3 相位噪聲的測量儀器 118
習題 118
第6章 微波網絡散射參數測量 120
6.1 概述 120
6.2 微波網絡的散射參數 120
6.2.1 散射參數的定義 120
6.2.2 描述網絡反射特性的
相關術語 122
6.2.3 描述網絡傳輸特性的
相關術語 123
6.3 測量線法測量微波網絡的
散射參數 125
6.3.1 測量線的基本結構及
測量線測量系統的組成 125
6.3.2 測量線測量反射參數 128
6.3.3 測量線測量傳輸參數 133
6.4 微波網絡分析儀原理與應用 137
6.4.1 反射計工作原理 137
6.4.2 標量網絡分析儀 144
6.4.3 矢量網絡分析儀 146
6.4.4 微波矢量網絡分析儀的
應用 157
6.5 六端口測量技術簡介 163
6.5.1 六端口測量原理 163
6.5.2 六端口測量網絡參數原理 166
習題 169
第7章 時域法測量微波阻抗與網絡參數 170
7.1 概述 170
7.2 反射參數的時域測量 171
7.2.1 基本原理 171
7.2.2 顯示波形與待測負載的
關系 172
7.2.3 距離分辨力 177
7.3 傳輸參數的時域測量 177
7.3.1 基本原理 177
7.3.2 雙端口互易網絡S參數的
時域測量 178
7.4 時域自動網絡分析儀介紹 179
7.4.1 時域頻域變換的一般理論 179
7.4.2 時域網絡特性的
頻域表達式 180
7.4.3 時域自動網絡分析儀原理 182
7.5 網絡分析儀的時域測量 182
7.5.1 網絡分析儀時域測量的
基本理論 182
7.5.2 網絡分析儀的時域
測量模式 184
7.5.3 網絡分析儀的時域反射
和傳輸測量 186
習題 187
第8章 天線測量 188
8.1 概述 188
8.2 天線測試場 188
8.2.1 反射測試場 188
8.2.2 自由空間測試場 189
8.2.3 緊縮場 190
8.2.4 近場測量技術 192
8.3 天線方向圖測量 195
8.3.1 概述 195
8.3.2 方向圖的測量方法 196
8.4 天線增益測量 198
8.4.1 概述 198
8.4.2 天線增益的測量方法 199
8.5 天線極化測量 202
8.5.1 概述 202
8.5.2 天線極化的測量方法 204
8.6 天線測量設備 205
習題 207
第9章 雷達散射截面測量 208
9.1 目標的雷達散射截面 208
9.2 雷達散射截面測量目的及分類 210
9.2.1 雷達散射截面測量目的 211
9.2.2 雷達散射截面測量分類 212
9.3 雷達散射截面測量方法 215
9.3.1 典型雷達散射截面
測量系統 215
9.3.2 單極化測量誤差模型
及校準方法 216
9.3.3 全極化測量誤差模型
及校準方法 218
9.4 影響雷達散射截面
測量精度的因素 221
9.4.1 入射波的影響 221
9.4.2 背景噪聲的影響 222
9.4.3 目標支架的影響 222
9.4.4 目標與地面間幹涉的影響 223
習題 224
第10章 自動測試系統與虛擬儀器 225
10.1 自動測試系統 225
10.1.1 自動測試系統的概念
與組成 225
10.1.2 自動測試系統的
應用範圍 226
10.1.3 自動測試系統的
發展概況 226
10.1.4 自動測試設備 227
10.1.5 測試程序集 229
10.2 虛擬儀器 230
10.2.1 虛擬儀器的概念 230
10.2.2 虛擬儀器的優點 231
10.2.3 組建虛擬儀器的
基本方法 232
10.2.4 虛擬儀器編程語言 233
10.2.5 基於Web的虛擬儀器 236
10.3 常用儀器程控總線 236
10.3.1 GPIB總線 236
10.3.2 VXI總線 237
10.3.3 PXI總線 243
習題 246
第11章 射頻同軸電纜和連接器 247
11.1 射頻同軸電纜的構造、類型
和特性 247
11.1.1 同軸電纜的特性 247
11.1.2 射頻電纜的類型 248
11.2 射頻同軸連接器的構造、類型
和特性 251
11.2.1 連接器的選擇 253
11.2.2 射頻連接器 255
11.2.3 射頻轉接頭 260
11.2.4 非同軸傳輸線 261
習題 263
第12章 微波綜合測量實驗 264
12.1 頻譜分析儀的使用與測量 264
12.1.1 實驗目的 264
12.1.2 實驗原理 264
12.1.3 實驗設備 265
12.1.4 實驗內容與要求 265
12.1.5 實驗思考題 270
12.2 矢量網絡分析儀的使用與測量 270
12.2.1 實驗目的 270
12.2.2 實驗原理 270
12.2.3 實驗設備 272
12.2.4 實驗內容與要求 272
12.2.5 實驗思考題 273
12.3 天線反射系數測量 273
12.3.1 實驗目的 273
12.3.2 實驗原理 274
12.3.3 實驗設備 275
12.3.4 實驗內容與要求 275
12.3.5 實驗思考題 276
12.4 天線方向圖和增益測量 276
12.4.1 實驗目的 276
12.4.2 實驗原理 276
12.4.3 實驗設備 278
12.4.4 實驗內容與要求 278
12.4.5 實驗思考題 280
參考文獻 281