基本信息
书名:国之重器出版工程 航天器天线工程设计技术
定价:119.00元
作者:尤睿 高文军 吴春邦 李鸿斌 等
出版社:北京理工大学出版社
出版日期:2018-05-01
ISBN:9787568256179
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装-胶订
开本:16开
商品重量:0.4kg
编辑推荐
1.展现了我国空间科学技术的众多原创性科研成果。2.反映“互联网 ”与航天技术的融合发展。3.体现我国空间探索和空间应用的科技创新能力。4.丛书由叶培建院士领衔,孙家栋、闵桂荣、王希季三位院士联袂推荐。5.力图为研究和设计的人员提供新的设计思路和方法。
内容提要
本书从航天器(以前通称为卫星)的系统工程出发,按照功能分类,介绍天线的工作原理、设计、测试、试验方法,绝大部分题材取之于中国空间技术研究院所研制的航天器,对国际上兴起的新技术也进行了展望,*后给出了各类航天器天线系统的典型设计案例。本书可供无线电专业毕业的研究生、大学生从事航天器天线研发、生产、测试、试验等工作参考,也可作为高校相关专业的选修课用书。
目录
第 1章 概述 001
1.1 航天器的组成及类型 003
1.2 航天器天线的特点及分类 009
1.3 航天器天线设计要点 014
第 2章 航天器测控天线 023
2.1 航天器测控天线的主要特点 025
2.2 S频段双绕锥削螺旋测控天线 030
2.3 S频段四臂螺旋天线 035
2.4 S频段背腔振子测控天线 042
2.5 C频段同轴隙缝双锥盘测控天线 047
2.6 其他类型测控天线 051
第3章 航天器数传天线 053
3.1 航天器数传天线的主要技术特点 055
3.2 X频段背射双线螺旋天线 059
3.3 X频段赋形反射面天线 065
3.4 点波束双圆极化数传天线 071
第4章 航天器导航定位天线 077
4.1 航天器 GNSS天线的主要技术要求 080
4.2 单频 GNSS天线 2管_f30084
4.3 双频 GNSS天线 089
4.4 高轨道 GNSS导航天线 100
第5章 星间链路天线 103
5.1 导航卫星星间链路特点 106
5.2 星间链路反射面天线 109
5.3 星间链路相控阵天线 117
第6章 通信卫星载荷天线 134
6.1 通信卫星载荷天线特点 138
6.2 赋形反射面天线 147
6.3 多波束天线 155
6.4 自适应调零天线 167
6.5 大型网状反射面天线 177
第7章 微波遥感卫星载荷天线 186
7.1 微波遥感卫星载荷天线技术特点 188
7.2 海洋微波辐射计天线 190
7.3 海洋微波散射计天线 201
7.4 综合孔径微波辐射计天线 208
7.5 合成孔径雷达天线 225
第8章 低频天线与微小卫星天线 241
8.1 UHF通信天线 243
8.2 微小卫星天线 249
第9章 航天器天线可靠性设计 258
9.1 航天器天线结构设计 260
9.2 航天器天线热设计 275
9.3 航天器天线微放电防护设计 286
9.4 航天器天线无源互调防护设计 290
第 10章 航天器天线测试与试验技术 296
10.1 航天器天线电性能测试技术 297
10.2 航天器天线环境试验技术 317
第 11章 典型航天器天线系统设计案例 323
11.1 对地遥感卫星天线系统设计案例 324
11.2 气象卫星天线系统设计案例 332
11.3 空间科学卫星天线系统设计案例 (HXMT) 342
11.4 通信卫星天线系统设计案例 356
11.5 返回卫星天线系统设计案例 368
11.6 神舟飞船天线系统设计案例 378
11.7 嫦娥五号探测器天线系统设计案例 391
第 12章 航天器天线新技术概述 400
12.1 智能可重构天线 401
12.2 多频段反射面天线 408
12.3 薄膜相控阵天线 417
12.4 MEMS在天线中的应用 424
12.5 太赫兹技术在天线中的应用 431
附录 437
A1 线天线基本方程 438
A2 反射面天线基本方程 442
A3 平面阵列天线基本方程 446
参考文献 451
索引 461
作者介绍
尤睿,研究员,毕业于东南大学,空间射频领域专家,中国空间技术研究院硬X射线调制望远镜卫星(慧眼卫星)型号副总指挥,曾任天线设计师,气象卫星、通信卫星与遥感卫星天线主任设计师,天线与通信研究室主任,北京空间飞行器总体设计部科技委副主任,航天科技集团专业组成员。获航天部科技进步奖1项,国防科技进步二等奖1项,授权发明3项,发表论文23篇。高文军,博士,高级工程师,硕士生导师,毕业于北京航空航天大学,现任中国空间技术研究院总体部电子信息事业部电子仪器室副主任、北京市电磁兼容与天线测试工程技术研究中心副主任。主要从事天线技术、电磁仿真、雷达系统等领域的研究工作。获部级科技进步奖1项,授权发明6项、软件著作权2项,发表论文21篇。吴春邦,研究员,硕士生导师,毕业于武汉大学,现任中国空间技术研究院西安分院天线所所长,中国空间技术研究院科技委通信与导航专业组委员、西安分院科技委委员、西安分院上海研发中心学术委员,天线与微波技术国防科技重点实验室学术委员。参加了通信、导航、遥感及载人航天等领域多个国家重大工程,先后获得总装军队科技进步一等奖2项,国防科技进步一等奖1项、国家科学技术进步特等奖1项。李鸿斌,研究员,毕业于电子科技大学,现任中国空间技术研究院总体部天线与通信研究室副主任,曾任天线设计师、遥感卫星天线主任设计师、导航卫星测控总体副主任设计师。先后获得国防科技进步一等奖1项、军队科技进步三等奖1项,授权国家发明4项、国防12项、软件著作权2项。
文摘
序言
《航天器天线工程设计技术》这本书,给我最大的感受是它所展现出的中国航天工程的深度和广度。我一直对那些能够穿越遥远宇宙的信号是如何产生的感到好奇,而这本书则为我揭开了其中的一部分神秘面纱。书中对于天线馈电网络的设计,以及如何实现高效的功率传输,让我看到了电子工程与电磁场理论的完美结合。我尤其对书中关于自适应天线和智能天线的研究方向感到兴奋,这预示着未来航天器天线将具备更强的自主性和适应性,能够更好地应对复杂多变的太空环境。书中也详细介绍了天线材料的特性,以及如何根据不同的应用需求选择最合适的材料,这让我联想到材料科学在航天工程中的关键作用。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家,他们用精炼的语言,为我们呈现了一场知识的盛宴,让我深刻理解到,每一个伟大的航天成就背后,都离不开无数默默付出的工程师和科学家。
评分这本书的气势非凡,书名“国之重器出版工程”就足以让人肃然起敬,再冠以“航天器天线工程设计技术”,瞬间勾勒出中国在航天领域尖端科技的宏伟蓝图。拿到这本厚重的著作,首先感受到的是其分量,不仅仅是物理上的沉甸甸,更是知识上的厚重感。作为一名对航天事业充满好奇和敬意的普通读者,我尝试着去理解书中那些精深的理论和复杂的设计。虽然我并非航天领域的专业人士,但书中开篇对于航天器天线在整个任务链条中不可或缺的关键作用的阐述,让我豁然开朗。它不仅仅是通讯的桥梁,更是信息获取、数据传输、甚至引导导航的生命线。书中对不同类型航天器天线,如定向天线、全向天线、相控阵天线等的介绍,从原理到应用场景,都展现了设计者们的深邃思考。特别是关于天线在真空、高低温、辐射等极端环境下的可靠性设计,以及如何平衡性能、重量、体积和成本,这些都是我之前从未深入思考过的挑战。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家学者,他们如同在科学的星辰大海中 navigates 的领航者,用严谨的逻辑和丰富的实践经验,为我们描绘了航天器天线工程设计的壮丽画卷。尽管我只能领略到冰山一角,但那种对国家核心技术突破的自豪感,以及对科学家们卓越智慧的由衷钦佩,在这本书中得到了极大的满足。
评分读完《航天器天线工程设计技术》,我最大的体会是中国在航天领域,尤其是在核心技术上的自主创新能力已经达到了令人惊叹的高度。作为一名对工程技术感兴趣的读者,我被书中关于天线罩设计、雷达吸波材料应用等方面的论述所吸引。这些看似不起眼的部分,却对天线的性能和航天器的隐身能力有着至关重要的影响。书中还探讨了天线在空间态势感知、目标识别等领域的应用,这让我看到了航天技术在军事和民用领域的广泛前景。我特别欣赏书中关于天线可靠性设计和寿命预测的章节,这让我了解到,航天器在太空中的工作条件异常严酷,任何一个微小的失误都可能导致任务失败。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家,他们以其丰富的实践经验和深厚的理论功底,为我们勾勒出了中国航天器天线工程设计的全景图,让我对国家的科技实力有了更清晰、更直观的认识。
评分这部《航天器天线工程设计技术》给我带来的冲击是多方面的,它让我看到了中国在航天领域,尤其是在关键技术攻关上的巨大投入和长足进步。我一直以来都对“国之重器”这个词有着特殊的感情,而这本书恰恰就揭示了支撑这些“重器”运行的幕后英雄——那些精密的工程设计。书中对航天器天线在不同轨道、不同任务场景下的需求分析,让我得以窥见航天任务的复杂性。无论是地球观测卫星需要高分辨率成像的天线,还是深空探测器需要远距离传输的超大增益天线,亦或是通信卫星需要覆盖广阔区域的相控阵天线,每一种设计都凝聚着对极限条件的挑战。我特别欣赏书中对材料选择、结构设计、制造工艺等方面的详细介绍。例如,如何在极端温度变化下保持天线的形状和性能,如何减轻天线的重量以节省发射成本,以及如何确保天线在复杂的应力环境下不会失效,这些都是我之前从未想象过的工程难题。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等作者的署名,更是让我感受到了这是一部由一群在各自领域深耕多年的专家共同完成的力作,他们的经验和见解无疑是这本书最宝贵的财富。
评分《航天器天线工程设计技术》是一本真正意义上的“国之重器”。它的内容深度和广度,让我感受到了中国在航天领域,特别是关键技术自主研发上的巨大进步。作为一名对工程设计充满兴趣的爱好者,我特别关注书中关于天线在各种复杂工况下的仿真分析和优化设计部分。从电磁仿真软件的应用,到计算流体力学对天线结构进行热分析,再到结构动力学对天线进行振动和冲击分析,书中展现了现代工程设计中高度集成化、精细化的技术手段。我了解到,一个航天器天线的成功设计,需要经历无数次的理论计算、仿真验证和原型测试,这是一个漫长而又充满挑战的过程。书中对不同频率段天线的设计特点,如微波、毫米波等,以及它们在特定任务中的应用,也让我大开眼界。例如,高频段天线虽然传输带宽更大,但对材料损耗和加工精度要求极高,这需要设计者们在材料科学和精密制造方面有深厚的积累。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家,他们的文字仿佛是凝聚了数十年经验的结晶,为我们提供了宝贵的启示,让我对工程设计的严谨性和创新性有了更深刻的理解。
评分拿到《航天器天线工程设计技术》这本书,我第一感觉就是它承载着国家重托,是中国航天事业蓬勃发展的重要见证。作为一名业余的科学爱好者,我尝试着去理解书中的那些精密计算和设计原理。书中对于天线性能指标的详细阐述,让我明白了每一个参数背后都凝结着工程师的智慧和心血。例如,对于“口径效率”、“交叉极化”等概念的解读,让我意识到天线设计绝非简单的形状叠加,而是对电磁波特性极其深刻的理解和精准的控制。书中也提到了天线在轨部署、维护以及故障诊断等方面的挑战,这些都远远超出了我的日常认知,让我看到了航天工程的复杂性和艰巨性。尤其是书中关于天线在面对太空碎片、太阳风暴等突发情况下的生存能力和鲁棒性设计,让我对航天器的可靠性有了全新的认识。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等作者,他们以严谨的科学态度和卓越的工程能力,为我们展示了中国航天科技的实力,让我对国家的未来发展充满信心。
评分初次翻阅《航天器天线工程设计技术》,我便被其严谨的学术风格和详实的论述所吸引。这本书不仅仅是教科书,更像是一本凝聚了无数心血和智慧的航天科技百科全书。作为一名对基础科学充满探索欲的读者,我特别关注了书中关于天线基本原理的讲解。从电磁波的产生、传播,到天线的辐射特性、接收特性,作者们用清晰的语言和严谨的数学公式,将复杂的物理现象一一剖析。我尤其对书中关于天线效率、增益、方向性等关键参数的定义和计算方法留下了深刻的印象。这些参数的优化,直接关系到航天器能否有效地与地面进行信息交换,甚至影响到整个任务的成败。书中对不同天线结构,如偶极子天线、喇叭天线、螺旋天线等的设计理念和实现方式进行了细致的阐述,并结合了大量的工程实例,使得抽象的理论变得具体可感。读到关于电磁兼容性设计的部分,我才真正意识到,航天器天线的设计远不止于自身的性能,还要考虑与其他电子设备的相互干扰,以及如何抵御外部电磁环境的影响。这种全局观和细节控相结合的设计思路,充分体现了工程技术人员的卓越功力。阅读的过程,仿佛是一次精神的远足,穿越了物理学的深邃,抵达了工程实践的边疆,让人受益匪浅。
评分这本书的出版,对于我这样的科技爱好者而言,无疑是一场知识的盛宴。《航天器天线工程设计技术》以其宏大的视角和精深的理论,展现了中国在航天领域,特别是关键工程技术上的实力。我被书中关于天线在通信、导航、遥感、空间科学等各个领域的应用所吸引,每一个应用都代表着一个复杂而精密的工程系统。我了解到,为了满足不同任务的需求,天线的设计需要考虑诸多因素,包括频率、带宽、增益、极化、方向图、功率容量、以及环境适应性等等。书中对于这些参数的详细解读,让我得以窥见航天器天线工程设计的严谨与复杂。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等作者,他们凭借深厚的专业知识和丰富的实践经验,为我们奉献了一部极具参考价值的著作,让我深刻理解到,中国航天事业的每一次腾飞,都离不开这些“国之重器”背后的技术支撑。
评分这本书的出版,对于我这样一个对科技前沿充满好奇的普通读者来说,就像打开了一扇通往航天工程奥秘的大门。我一直对航天器上的那些“小装置”是如何工作的感到好奇,而《航天器天线工程设计技术》则详细地解答了我的疑问,并且远超我的预期。书中不仅深入浅出地讲解了天线的工作原理,更重要的是,它展示了将理论应用于实践的艰辛与辉煌。我被书中关于天线布局、馈电网络设计、以及与航天器整体结构集成等方面的论述所吸引。一个看似简单的天线,背后却隐藏着如此多的工程考量,例如如何避免天线与航天器本体的遮挡,如何实现最优的信号传输路径,以及如何减少对航天器其他系统的电磁干扰。读到书中关于无源互调、功率处理能力等方面的讨论时,我才意识到,天线的性能优化不仅仅是在理想状态下的理论计算,更是对实际工程中各种非线性效应和损耗的精细控制。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家,他们用文字为我们勾勒出了中国航天科技的骨骼与血脉,让我对国家在尖端工程技术领域取得的成就有了更直观、更深刻的认识。
评分《航天器天线工程设计技术》这本书,就像一本厚重的史诗,记录着中国航天人攀登科技高峰的艰辛与辉煌。作为一名对科学抱有浓厚兴趣的普通读者,我被书中关于天线在极轨卫星、地球同步卫星、以及深空探测器等不同任务平台上的应用案例所深深吸引。每一个案例的背后,都凝聚着设计者们对任务需求的深刻理解和对工程实现的极致追求。我了解到,为了实现远距离通信,深空探测器需要极其精密的定向天线,并且要克服信号衰减和传输延迟等问题,这需要何等的智慧和毅力。书中还探讨了天线在空间科学探测、遥感成像等方面的应用,让我看到了航天技术在推动人类认知边界方面的重要作用。尤睿、高文军、吴春邦、李鸿斌等专家,他们用严谨的学术语言和丰富的工程实践,为我们打开了一扇了解中国航天科技核心竞争力的窗口,让我对国家的未来充满期待。
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