现代微波与天线测量技术

绪论

0.1微波与天线测量的意义

0.2微波与天线测量的特点

0.3微波与天线测量的基本任务

0.4现代微波测量技术发展的新趋势

第1章微波信号源

1.1概述

1.1.1微波信号源的分类

1.1.2微波信号源的性能指标

1.2模拟式微波扫频信号源

1.2.1扫频信号源的基本概念

1.2.2微波扫频信号的产生

1.2.3微波扫频信号源的控制

1.3微波合成信号源

1.3.1频率合成的基本概念

1.3.2微波合成扫频信号源

习题

第2章微波信号频率测量

2.1概述

2.1.1频率测量的特点

2.1.2频率测量的方法

2.2频率标准

2.3电子计数器

2.3.1电子计数器测频原理

2.3.2测频误差分析

2.4微波频率测量技术

2.4.1预分频法

2.4.2变频法

2.4.3置换法

2.4.4置换变频法

2.5脉冲微波计数器

2.6微波计数器的技术特性

2.6.1连续波微波计数器的技术特性

2.6.2脉冲微波计数器的技术性能

习题

第3章微波信号的功率测量

3.1概述

3.1.1功率的基本定义

3.1.2功率的度量单位

3.1.3功率方程

3.1.4微波功率测量的一般电路

3.1.5功率电平的划分

3.2微波功率计测量原理

3.2.1测辐射热式功率计

3.2.2热电偶式功率计

3.2.3晶体二极管式功率计

3.2.4改进的功率传感器技术

3.2.5量热式功率计

3.3微波大、中功率测量

3.3.1扩展小功率计量程法

3.3.2流体量热计法测量大、中功率

3.4微波脉冲功率测量

3.4.1平均功率法

3.4.2镇流电阻积分微分法

3.4.3峰值检波法

3.5微波功率计的主要技术指标

3.6微波功率测量误差分析

3.6.1功率探头的误差分析

3.6.2失配误差分析

习题

第4章微波信号频谱分析

4.1概述

4.2信号的频谱

4.2.1频谱分析的基本概念

4.2.2周期信号的频谱

4.2.3非周期信号的频谱

4.2.4离散时域信号的频谱

4.2.5快速傅里叶变换

4.3频谱分析仪的工作原理

4.3.1早期频谱分析仪的发展

4.3.2FFT频谱分析仪的原理

4.3.3超外差式频谱分析仪的基本原理

4.3.4超外差式频谱分析仪的性能指标

4.4现代频谱分析仪的结构

4.5频谱分析仪的应用

4.5.1调制测量

4.5.2脉冲参数测量

4.5.3电磁干扰的测量

习题

第5章微波噪声测量

5.1概述

5.1.1噪声的基本概念

5.1.2线性网络噪声特性的表征

5.1.3Y系数方程

5.2噪声发生器

5.2.1饱和二极管噪声发生器

5.2.2气体放电管噪声发生器

5.2.3固态噪声发生器

5.3噪声系数测量方法

5.3.1Y系数法

5.3.2连续波法

5.3.3噪声系数测量仪器

5.4相位噪声测量

5.4.1相位噪声的基本概念

5.4.2相位噪声的测量方法

5.4.3相位噪声的测量仪器

习题

第6章微波网络散射参数测量

6.1概述

6.2微波网络的散射参数

6.2.1散射参数的定义

6.2.2描述网络反射特性的相关术语

6.2.3描述网络传输特性的相关术语

6.3测量线法测量微波网络的散射参数

6.3.1测量线的基本结构及测量线测量系统的组成

6.3.2测量线测量反射参数

6.3.3测量线测量传输参数

6.4微波网络分析仪原理与应用

6.4.1反射计工作原理

6.4.2标量网络分析仪

6.4.3矢量网络分析仪

6.4.4微波矢量网络分析仪的应用

6.5六端口测量技术简介

6.5.1六端口测量原理

6.5.2六端口测量网络参数原理

习题

第7章时域法测量微波阻抗与网络参数

7.1概述

7.2反射参数的时域测量

7.2.1基本原理

7.2.2显示波形与待测负载的关系

7.2.3距离分辨力

7.3传输参数的时域测量

7.3.1基本原理

7.3.2双端口互易网络s参数的时域测量

7.4时域自动网络分析仪(TDANA)介绍

7.4.1时域频域变换的一般理论

7.4.2时域网络特性的频域表示式

7.4.3时域自动网络分析仪原理

7.5网络分析仪的时域测量

7.5.1网络分析仪时域测量的基本理论

7.5.2网络分析仪的时域测量模式

7.5.3网络分析仪的时域反射和传输测量

习题

第8章天线测量

8.1概述

8.2天线测试场

8.2.1反射测试场

8.2.2自由空间测试场

8.2.3紧缩场

8.2.4近场测量技术

8.3天线方向图测量

8.3.1概述

8.3.2方向图的测量方法

8.4天线增益测量

8.4.1概述

8.4.2天线增益的测量方法

8.5天线极化测量

8.5.1概述

8.5.2天线极化的测量方法

8.6天线测量设备

习题

第9章雷达散射截面测量

9.1目标的雷达散射截面

9.2雷达散射截面测量目的及分类

9.2.1雷达散射截面测量目的

9.2.2雷达散射截面测量分类

9.3雷达散射截面测量方法

9.3.1典型雷达散射截面测量系统

9.3.2单极化测量误差模型及校准方法

9.3.3全极化测量误差模型及校准方法

9.4影响雷达散射截面测量精度的几个因素

9.4.1入射波的影响

9.4.2背景噪声的影响

9.4.3目标支架的影响

9.4.4目标与地面间干涉的影响

习题

第10章自动测试系统与虚拟仪器

10.1自动测试系统

10.1.1自动测试系统的概念与组成

10.1.2自动测试系统的应用范围

10.1.3自动测试系统的发展概况

10.1.4自动测试设备

10.1.5测试程序集

10.2虚拟仪器

10.2.1虚拟仪器的概念

10.2.2虚拟仪器的优点

10.2.3组建虚拟仪器的基本方法

10.2.4虚拟仪器编程语言

10.2.5基于Web的虚拟仪器

10.3常用仪器程控总线

10.3.1GPIB总线

10.3.2VXI总线

10.3.3PXI总线

习题

参考文献

　　本书在内容安排上注意经典测试理论与现代测试方法相结合、传统测试技术与最新的信息科学技术相结合，如测试与计算机技术结合的自动测试系统技术、测试与软件和信息处理相结合的虚拟仪器。同时，与其他相关课程内容(如模拟数字电路、信号和系统、微机原理和接口技术、通信与控制、电磁场与微波技术、天线原理等)的处理上，充分体现出它们的有机联系和综合应用。本书对测量原理的讲解力求突出基本概念；对测量方法的讨论侧重于比较、总结，突出实用性；对误差分析力求避免繁琐的数学推导，突出对公式的理解和具体应用。本书叙述精炼，注重基础理论与实际应用的结合，经典内容与最新前沿动态的结合，适应当前教学的需要，适应人才培养的需要。　　本书是普通高等教育“十一五”国家规划教材。书中从微波信号的产生、微波信号的特性分析、微波网络和阻抗参数的测量，以及天线的辐射特性参数的测量四个方面，系统地介绍了微波测量的主要内容。全书共分10章，内容涉及微波信号源、微波信号频率测量、微波信号的功率测量、微波信号频谱分析、微波噪声测量、微波网络散射参数测量、时域测量微波阻抗与网络参数、天线测量、雷达散射截面测量、自动测试与虚拟仪器等。　　本书取材新颖，内容广泛，反映了当前微波测试技术新成就。本书既可以作为高等工科院校通信工程、电子工程等专业学生的教学用书，也可作为从事电子工程的技术人员的参考书。