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王从思，王伟，宋立伟 著

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• 微波天线
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• 数值计算
• 天线设计
• 电磁兼容性
• 高频电路
• 射频技术
• 仿真技术
• 工程应用

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030447722

商品编码：29370765746

包装：平装

出版时间：2016-04-01

图书基本信息
图书名称	微波天线多场耦合理论与技术
作者	王从思,王伟,宋立伟
定价	85.0元
出版社	科学出版社有限责任公司
ISBN	9787030447722
出版日期	2016-04-01
字数	304000
页码
版次	31
装帧	平装
开本	B5
商品重量	0.4Kg

内容简介

作者简介

目录

编辑推荐

导语_点评_推荐词

文摘

序言

序言

《电磁波的传播、散射与衍射》 内容简介 本书深入探讨了电磁波在不同介质和复杂环境中的传播、散射与衍射现象，旨在为读者提供一套全面而系统的理论框架和分析工具。内容涵盖了从基础的麦克斯韦方程组到复杂的散射理论，再到衍射问题的精确求解方法，力求在理论深度和应用广度上达到平衡。 第一部分：电磁波传播基础 本部分首先回顾了电磁场的基本概念，包括电场强度、磁感应强度、电位移、磁场强度等矢量场，以及它们之间的关系。重点阐述了麦克斯韦方程组在不同媒质（均匀、非均匀、各向同性、各向异性）中的形式，并深入讲解了这些方程组的物理意义。在此基础上，本书详细推导了平面电磁波在理想介质、有损介质以及复杂媒质（如层状媒质、偶极子媒质）中的传播特性，包括波阻抗、传播常数、衰减常数、相速度、群速度以及偏振等关键参数。 特别地，本书对无限大平面、有限大地以及海底等实际传播环境下的电磁波传播模型进行了详尽的分析。通过引入地面衰减因子、非视线传播（NVIS）等概念，阐释了电磁波在这些复杂边界条件下的传播行为。同时，还讨论了大气传播效应，如电离层和对流层的传播特性，以及其对电磁波传播距离和信号质量的影响，包括频率选择性衰落、多径效应等。 第二部分：电磁波散射理论 散射是电磁波与物体相互作用时发生的重要现象。本书系统性地介绍了电磁波散射的各种理论和模型。首先，从基本原理出发，阐述了瑞利散射、米氏散射和几何光学衍射（GTD）等经典散射理论。瑞利散射主要适用于远小于波长的微小粒子，详细介绍了其散射截面和方向图的特点。米氏散射则适用于任意尺寸的散射体，本书详细推导了米氏散射的数学模型，并介绍了其在粒子尺寸、折射率等参数变化时的散射特性。 接着，本书重点讲解了各种先进的散射理论和计算方法。包括： 威克塞尔散射理论（Wever's Scattering Theory）：在分析复杂目标体散射时，该理论提供了重要的分析手段。 物理光学（PO）法：对于尺寸远大于波长的光滑物体，PO法是一种高效的近似计算方法。本书详细讲解了PO法的基本思想、积分方程的推导及其在不同几何形状物体上的应用。 几何衍射理论（GTD）：针对边缘和尖角等几何不连续点引起的衍射，GTD提供了一种简化的近似方法。本书详细讲解了GTD的基本原理、边缘电流的计算以及在棱柱、圆锥等物体上的应用。 一致性理论（UTD/UATD）：为了克服GTD在局部区域（如拐角附近）的局限性，UTD和UATD被提出。本书深入介绍了UTD/UATD的数学框架，特别是引入了高斯奇点来处理边缘衍射的连续性问题，并展示了其在分析复杂目标体散射中的优势。 矩量法（MoM）：对于中小型散射体，MoM是一种精确的数值计算方法。本书详细讲解了MoM的基本原理，包括基函数、测试函数的选择，以及如何将积分方程转化为代数方程组求解。重点介绍了MoM在分析复杂形状散射体、金属结构以及介质球等问题中的应用，并讨论了其计算复杂度和收敛性。 有限元方法（FEM）：对于复杂几何形状和不均匀介质的散射问题，FEM是一种强大的数值方法。本书介绍了FEM的基本思想，包括域的离散化、单元的选取以及插值函数的选择，并详细阐述了如何构建和求解FEM方程组来模拟电磁波散射。 时域有限差分法（FDTD）：对于动态散射过程和宽带散射分析，FDTD方法具有独特的优势。本书详细介绍了FDTD的算法原理，包括Yee网格、时间步进等，并展示了FDTD在模拟瞬态散射、非线性散射等问题上的应用。 本书还对不同尺寸、不同介电常数和磁导率的散射体（如金属球、介质球、球壳、圆柱体、不规则形状物体）的散射特性进行了深入分析，包括散射截面、雷达散射截面（RCS）随角度和频率的变化规律，以及退极化比等关键参数。 第三部分：电磁波衍射现象与分析 衍射是电磁波遇到障碍物或孔缝时发生的偏离直线传播的现象。本书系统性地研究了各种衍射问题。 菲涅耳衍射与惠更斯原理：首先，本书回顾了惠更斯原理，并在此基础上详细讲解了菲涅耳衍射的数学模型，包括夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射的区别，以及衍射图样的形成机理。 基尔霍夫衍射公式：本书详细推导了基尔霍夫衍射积分公式，并讨论了其近似条件和适用范围。通过求解一系列代表性的衍射问题，如单缝、双缝、圆孔、圆盘的衍射，展示了基尔霍夫衍射公式的强大能力。 惠更斯-菲涅耳衍射理论：在此基础上，本书进一步介绍了惠更斯-菲涅耳衍射理论，它将惠更斯原理与菲涅耳衍射相结合，能够更准确地描述衍射现象。 边缘衍射与GTD/UTD：本书再次强调了边缘衍射在复杂几何体衍射中的重要性，并深入结合第二部分介绍的GTD和UTD方法，详细阐述了如何精确计算由物体边缘引起的衍射场。重点分析了棱柱、圆柱、楔形体等典型结构的衍射问题。 穿透孔缝的衍射：本书还详细研究了电磁波穿透不同形状和尺寸的孔缝（如矩形孔、圆形孔、矩形波导终端）时的衍射特性。通过结合数值方法（如MoM、FDTD），定量分析了衍射场的强度、方向性以及对透射场的影响。 多重衍射：对于具有多个边缘或复杂结构的物体，多重衍射现象显著。本书介绍了如何通过叠加原理或迭代方法来考虑多重衍射的影响，并提供了相应的分析案例。 第四部分：应用与案例分析 本书的最后一部分，将前面介绍的理论和方法应用于实际问题，展示了电磁波传播、散射与衍射在各个领域的应用。 雷达散射截面（RCS）分析：详细介绍了RCS的概念、测量方法以及各种目标体（飞机、舰船、车辆、弹药等）的RCS特性分析。结合前面介绍的散射理论和数值方法，展示了如何计算和预测目标的RCS。 电磁兼容性（EMC）：分析了电磁波散射和衍射在EMC问题中的作用，例如，如何计算设备外壳对电磁辐射的屏蔽效能，以及天线布局对信号干扰的影响。 无线通信：讨论了电磁波传播、散射和衍射在无线通信系统中的影响，包括信号衰落、多径效应、覆盖范围预测等。 目标识别与成像：介绍了利用电磁波散射特性进行目标识别和成像的原理，以及相关散射理论在这些技术中的应用。 隐身技术：分析了降低目标RCS的各种技术原理，以及散射理论在隐身材料设计中的作用。 本书旨在为从事电磁场理论、天线技术、雷达系统、通信工程、电子对抗、以及其他相关领域的研究人员、工程师和学生提供一个坚实的理论基础和实用的技术指导。通过对传播、散射和衍射三个核心概念的深入剖析，读者将能够更全面地理解电磁波在复杂环境中的行为，并掌握解决实际工程问题的有效方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书的目录结构清晰明了，每个章节的标题都能够准确地反映其核心内容，这使得我在浏览和查找特定信息时非常便捷。我初步翻阅了几章，发现其内容涵盖了微波天线设计的多个重要方面，从基础的电磁场理论，到复杂的耦合效应，再到实际的结构设计和性能评估，几乎无所不包。我特别感兴趣的是其中关于“多场耦合”这一核心概念的探讨，虽然我对此已有一定的了解，但我相信这本书能够提供更深入、更系统的分析。作者似乎对这一领域的最新研究动态有着敏锐的洞察力，我注意到目录中提及的一些前沿技术和新兴应用，这让我对这本书的时效性和前瞻性给予了很高的评价。我期待能够从这本书中学习到如何更有效地处理微波天线设计中的复杂耦合问题，从而提升天线的性能和可靠性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它不是那种枯燥乏味的教科书式叙述，而是充满了作者的个人见解和丰富的教学经验。在阅读过程中，我时常能感受到作者在字里行间流露出的对微波天线技术的深刻理解和独到见解。比如，在讨论某些设计难点时，作者会用生动形象的比喻来解释，或者引用一些行业内的趣闻轶事，这些都能瞬间拉近读者与作者之间的距离，让阅读过程不再是单向的知识灌输，而更像是一场与资深工程师的对话。我尤其喜欢作者在处理一些争议性或者前沿性问题时的态度，他既会客观地呈现不同的观点和研究成果，也会旗帜鲜明地表达自己的看法，并给出充分的论证。这种开放而又不失严谨的写作风格，让我对这本书的整体质量充满了信心。我期待着在接下来的阅读中，能够学习到更多作者的宝贵经验和创新思想，从而拓宽自己的研究视野。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当考究，封面选用了一种带有金属光泽的深蓝色，搭配烫金的“微波天线”字样，整体散发出一种科技感和专业感。拿在手里，纸张的触感细腻厚实，翻页时的声音也格外悦耳，让人立刻感受到这是一本值得认真研读的学术著作。我尤其喜欢其内页的排版，字体清晰，行距适中，即使是复杂的公式和图表，也能够一目了然，极大地降低了阅读的疲劳感。更令人惊喜的是，作者在一些关键的概念和推导过程旁，都配有精美的插图，这些插图并非简单的示意图，而是带有一定立体感的渲染，仿佛将抽象的理论具象化，这对于我这种更偏向直观理解的读者来说，简直是福音。我常常在阅读过程中，仔细端详这些图，想象着电磁波在不同结构中的传播路径，这种沉浸式的体验，让原本枯燥的理论知识变得生动有趣起来。即便我尚未深入内容，单凭这般用心的设计，就已经足以让我对接下来的阅读充满期待。

评分☆☆☆☆☆

从我初步的浏览来看，这本书在内容组织上非常注重理论与实践的结合。它没有停留在纯粹的数学推导和概念介绍，而是花了相当大的篇幅来阐述这些理论在实际微波天线设计中的应用。我注意到书中包含了大量的案例分析和仿真结果展示，这些内容对于我这样希望将理论知识转化为实际工程能力的研究者来说，具有极高的参考价值。作者通过分析具体的微波天线模型，解释了在不同耦合机制下，天线的性能会如何变化，以及如何通过优化设计来克服这些问题。这种“从理论到应用”的逻辑，让我觉得这本书不仅仅是一本理论参考书，更是一本实用的工程指南。我特别期待书中关于如何利用多场耦合理论来解决实际天线设计中遇到的挑战的部分，我相信这部分内容将会为我带来新的启发和解决方案。

评分☆☆☆☆☆

我一直对微波领域的天线技术抱有浓厚的兴趣，但苦于市面上很多书籍要么过于浅显，要么过于晦涩，难以找到一本能够平衡理论深度和工程实践的书籍。当我第一次翻阅这本书时，就被其严谨的学术态度和扎实的理论基础所吸引。作者在开篇就为读者构建了一个清晰的知识体系框架，从电磁场的基本原理出发，逐步深入到微波天线的特有属性。我特别欣赏作者在阐述概念时，引用的那些经典文献和理论模型，这不仅体现了其深厚的学术功底，也为读者提供了一个深入追溯和研究的起点。虽然我还没来得及消化所有内容，但仅仅是前几章关于电磁波传播特性和微波器件作用的介绍，就让我受益匪浅。作者巧妙地将抽象的麦克斯韦方程组与实际的天线设计联系起来，用一种非常清晰的逻辑，一步步引导读者理解复杂的耦合现象。这种循序渐进的讲解方式，对于我这样一个需要不断巩固基础知识的研究者来说，无疑是极大的帮助。