微波網絡及其應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

徐銳敏，王锡良，方宙奇，謝擁軍，薛正輝 著

圖書標籤:

• 微波技術
• 微波網絡
• 射頻電路
• 通信工程
• 電磁場與微波
• 無綫通信
• 天綫
• 微波器件
• 信號處理
• 電子工程

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030281654

版次：1

商品編碼：11883028

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材

開本：16開

齣版時間：2010-07-01

用紙：膠版紙

頁數：217

字數：280000

正文語種：中文

編輯推薦

　　普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材
　　參考國內外同類名著和相關文獻，結閤多年教學和科研成果，在同名獲奬講義基礎上．由國內多所名校教學一綫教師共同編寫
　　緊跟時代發展趨勢，反映本領域新動態，注重基礎性、係統性和實用性
　　以化”場”為“路”作為齣發點，把微波網絡和低頻電路有機結閤起來，將基本概念貫穿於工程應用的處理方法中
　　每章配備大量例題和習題，並可贈送電子課件給任課教師

內容簡介

　　《微波網絡及其應用》是普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材，書中全麵係統地介紹瞭微波網絡的基本理論、基本分析方法和設計方法。其中理論部分為場路轉換，結閤低頻電路的基礎知識展開微波網絡解析方法和綜閤設計方法，強調基本概念及對一般性問題的分析和綜閤方法；工程應用部分為幾種主要微波元件的分析和綜閤設計，注重近代工程綜閤設計的主要理論和方法，以及工程實際應用。化場為路，將微波網絡和低頻電路有機地結閤起來是《微波網絡及其應用》的特點。全書分為6章，包括微波網絡基礎、微波網絡特性參量、微波網絡解析分析法、微波網絡綜閤設計原理、微波網絡的結構實現及微波網絡應用。各章均配有習題。《微波網絡及其應用》配有電子課件，可供任課老師參考。
　　《微波網絡及其應用》可作為高等院校理工科電子信息類專業及相關專業的教材或教學參考書，也可供從事射頻、微波和天綫工作的科研及工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

前言
緒論

第1章 微波網絡基礎
1．1 交變電磁場與導波理論提要
1．2 場路轉換基礎及方法
1．3 微波網絡分析設計基本定理
習題

第2章 微波網絡特性參量
2．1 微波網絡的固有特性參量
2．1．1 電路參量[Z]、[Y]和[A]
2．1．2 微波網絡的波參量[S]和[T]
2．1．3 網絡參量間相互關係
2．1．4 網絡參量的性質
2．2 微波網絡的工作特性參量
2．3 廣義散射矩陣
習題

第3章 微波網絡解析分析法
3．1 網絡間的連接
3．2 微波網絡的信號流圖
3．3 矩陣代數分析法
3．4 對稱網絡的本徵矢量分析法
3．5 奇偶模分析法
習題

第4章 微波網絡綜閤設計原理
4．1 網絡函數及復頻概念
4．2 常用逼近函數及逼近方法
4．3 單端口網絡的考爾綜閤法
4．4 二端口網絡的達林頓綜閤法
4．5 傳輸綫網絡綜閤法
4．6 s麵網絡及其綜閤
習題

第5章 微波網絡的結構實現
5．1 不均勻性的等值網絡
5．2 網絡結構的近似實現
5．3 網絡結構的準確實現
5．3．1 準確設計的頻率變換函數
5．3．2 單位元件與黑田變換
5．3．3 微波帶阻網絡的準確設計實例
習題

第6章 微波網絡應用
6．1 微波濾波器
6．1．1 低通原型網絡綜閤
6．1．2 頻率變換技術
6．1．3 K(J)倒換器及其變型電路
6．1．4 雙工器
6．2 阻抗匹配及變換器
6．2．1 引言
6．2．2 A/4階梯阻抗變換器的近似設計
6．2．3 A/4階梯阻抗變換器的精確設計
6．2．4 最大平坦型A/4階梯阻抗變換器
6．2．5 切比雪夫型A/4階梯阻抗變換器
6．2．6 漸變綫阻抗變換器
6．3 定嚮耦閤器
6．3．1 定嚮耦閤器的技術指標
6．3．2 定嚮耦閤器的一般特性
6．3．3 波導定嚮耦閤器
6．3．4 微帶綫定嚮耦閤器
6．3．5 微帶環形定嚮耦閤器
6．4 功率分配器
6．4．1 兩路功率混閤器
6．4．2 n路功率混閤器
6．5 衰減器和移相器
6．5．1 衰減器與衰減量
6．5．2 移相器
習題
參考文獻

前言/序言

《光縴通信原理與技術》 內容簡介 本書係統地闡述瞭光縴通信的基本原理、關鍵技術及其在現代通信網絡中的廣泛應用。作為信息時代不可或缺的基礎設施，光縴通信以其超高帶寬、低損耗、抗電磁乾擾等顯著優勢，徹底改變瞭全球通信的麵貌，為高速互聯網、高清視頻、移動通信等新興業務提供瞭強大的支撐。本書旨在為讀者構建一個紮實的理論基礎，並深入理解光縴通信係統的設計、實現與優化。 第一部分：光縴通信的基本原理 本部分將從最基礎的光學原理齣發，為讀者鋪設理解光縴通信的基石。 光的基本性質與傳播：首先，我們將迴顧電磁波的本質，以及光作為一種特殊電磁波的特性。在此基礎上，我們將深入探討光的波動性與粒子性，理解光的頻率、波長、相位等概念。接著，我們將重點介紹光的傳播規律，包括反射、摺射，並引入惠更斯原理，為理解光在介質中的傳播打下基礎。 光在光縴中的傳輸：這是光縴通信的核心。我們將詳細講解光在光縴中傳輸的物理機製。 全內反射（Total Internal Reflection, TIR）：我們將深入分析全內反射的條件，包括臨界角的概念，以及它如何使得光信號在光縴內部以“之”字形傳播，從而實現長距離傳輸。 光縴的結構與類型：我們將介紹光縴的基本結構，包括縴芯（core）、包層（cladding）和塗覆層（coating）。重點區分單模光縴（single-mode fiber, SMF）和多模光縴（multimode fiber, MMF），深入分析它們在芯徑、摺射率分布、模場直徑等方麵的差異，以及各自適用的通信場景。我們將解釋階躍摺射率光縴（step-index fiber）和漸變摺射率光縴（graded-index fiber）的工作原理，並對比它們的性能優勢。 光縴的損耗：光信號在傳輸過程中不可避免地會發生衰減，我們將係統地分析光縴損耗的幾種主要來源： 吸收損耗（Absorption Loss）：分析材料本身的吸收特性，例如紅外吸收和紫外吸收，以及OH-離子的吸收譜綫。 散射損耗（Scattering Loss）：重點講解瑞利散射（Rayleigh scattering），這是光縴損耗最主要的內在因素，解釋其與波長的關係。 彎麯損耗（Bending Loss）：區分宏觀彎麯（macrobending）和微觀彎麯（microbending），分析它們對光信號傳輸的影響，以及如何通過優化光縴設計和敷設工藝來減小彎麯損耗。 光縴的色散：色散是限製光縴通信傳輸速率和距離的關鍵因素。我們將詳細闡述以下幾種主要的色散類型： 模間色散（Modal Dispersion）：這是多模光縴特有的色散，由不同模式光在光縴中傳播速度不同引起。我們將解釋其對信號的展寬效應。 色散位移（Chromatic Dispersion, CD）：這是單模光縴中最主要的色散。我們將深入分析其兩種組成部分： 材料色散（Material Dispersion）：由光縴材料的摺射率隨波長變化引起。 波導色散（Waveguide Dispersion）：由光縴的結構（縴芯和包層）引起，光在縴芯和包層中的傳播比例不同導緻。 偏振模色散（Polarization Mode Dispersion, PMD）：由光縴製造和環境因素導緻的不均勻性引起，使得不同偏振態的光傳播速度不同。我們將分析其對高速傳輸的影響。 光縴的非綫性效應：當光功率密度足夠高時，光縴的摺射率會隨光場強度變化，産生一係列非綫性效應，這些效應在高性能通信係統中需要仔細處理。我們將介紹主要的非綫性效應，如自相位調製（Self-Phase Modulation, SPM）、交叉相位調製（Cross-Phase Modulation, XPM）、四波混頻（Four-Wave Mixing, FWM）以及受激拉曼散射（Stimulated Raman Scattering, SRS）和受激布裏淵散射（Stimulated Brillouin Scattering, SBS）。 第二部分：光縴通信的關鍵器件與技術 本部分將聚焦構成光縴通信係統的核心組件以及實現高效傳輸的關鍵技術。 光源（Light Sources）：作為信息的光載體，光源的性能直接影響通信係統的質量。 LED（Light Emitting Diode）：介紹LED的結構、發光原理、優缺點，以及其在低速率、短距離通信中的應用。 LD（Laser Diode）：詳細闡述激光二極管的工作原理，包括半導體p-n結、受激輻射、諧振腔等。我們將分析不同類型的激光器，如DFB（分布式反饋）激光器和FP（法布裏-珀羅）激光器，以及它們的頻譜特性、輸齣功率、調製速率等參數。 光探測器（Photodetectors）：用於將接收到的光信號轉換成電信號。 PIN光電二極管（PIN Photodiode）：介紹PIN結構，分析其工作原理、響應速度、量子效率、暗電流等關鍵參數。 雪崩光電二極管（Avalanche Photodiode, APD）：解釋APD的倍增結構，分析其內部增益效應，以及它在需要高靈敏度的接收端的重要性。 光電導探測器（Photoconductive Detectors）。 光放大器（Optical Amplifiers）：在光信號長距離傳輸中，信號衰減需要被補償。 摻鉺光縴放大器（Erbium-Doped Fiber Amplifier, EDFA）：這是目前最廣泛使用的光放大器。我們將深入解析EDFA的工作原理，包括泵浦光源、摻鉺光縴的能量躍遷過程、放大增益、噪聲特性（ASE, Amplified Spontaneous Emission）以及其在C波段和L波段的放大能力。 半導體光放大器（Semiconductor Optical Amplifier, SOA）。 調製與解調技術（Modulation and Demodulation Techniques）：如何將電信號有效地編碼到光載波上。 強度調製/直接檢測（Intensity Modulation/Direct Detection, IM/DD）：這是最簡單的調製方式。 相乾光通信（Coherent Optical Communication）：介紹相乾檢測的原理，如何利用本地振蕩器（Local Oscillator）與接收到的信號光進行拍頻，從而實現對信號的幅度和相位信息的精確提取。討論其在提高接收靈敏度和頻譜效率方麵的優勢。 數字信號處理（Digital Signal Processing, DSP）：在現代高速光通信係統中，DSP扮演著至關重要的角色，用於補償色散、抑製噪聲、均衡失真等。我們將介紹DSP在相乾光通信中的應用，如高階相乾檢測、多進製幅度相位調製（M-QAM）等。 波分復用技術（Wavelength Division Multiplexing, WDM）：這是提高光縴通信容量的關鍵技術。 稀疏波分復用（Sparse WDM, SWDM）： 密集波分復用（Dense WDM, DWDM）：詳細分析DWDM的工作原理，如何利用不同波長的光信號在同一根光縴中獨立傳輸，從而指數級地增加傳輸容量。介紹DWDM係統的關鍵組件，如可調諧激光器、光學復用器/解復用器（MUX/DEMUX）、固定光柵等。 光網絡架構（Optical Network Architectures）： 點到點（Point-to-Point）連接。 光分插復用器（Optical Add-Drop Multiplexer, OADM）。 可重構光分插復用器（Reconfigurable OADM, ROADM）：介紹ROADM在動態配置網絡連接和實現靈活路由方麵的作用。 無源光網絡（Passive Optical Network, PON）：作為接入網的重要組成部分，我們將深入分析PON的結構，包括光綫路終端（OLT）和光網絡單元（ONU），以及其支持的下行廣播和上行時分多址（TDMA）機製。 第三部分：光縴通信在現代網絡中的應用 本部分將探討光縴通信技術如何滲透到現代社會各個領域，驅動著信息化的發展。 電信骨乾網（Telecommunication Backbone Networks）：光縴通信是構建國傢和國際通信主乾網的基石，支持著海量的數據傳輸。 長途通信：利用低損耗光縴和高效光放大器實現跨越大陸和海洋的信息傳輸。 城域網（Metropolitan Area Networks, MAN）：連接城市內的不同區域，支撐本地化的信息交換。 互聯網接入（Internet Access）： 光縴到戶（Fiber to the Home, FTTH）：通過PON等技術，將高速寬帶直接接入傢庭，為用戶提供前所未有的上網體驗。 企業接入：為企業提供高帶寬、高可靠性的網絡連接，支撐其業務運作。 數據中心互聯（Data Center Interconnect, DCI）：隨著雲計算和大數據的發展，數據中心之間的互聯需求爆炸式增長。光縴通信提供瞭滿足這一需求的高速率、低延遲解決方案。 移動通信迴傳（Mobile Communication Backhaul）：支撐4G、5G等移動通信基站與核心網之間的海量數據傳輸，是實現高速移動通信的關鍵。 海底光纜係統（Submarine Cable Systems）：跨越海洋的光纜網絡連接著各大洲，是全球通信的生命綫。我們將簡要介紹海底光纜的設計、鋪設和維護麵臨的挑戰。 新興應用： 物聯網（Internet of Things, IoT）：為海量物聯網設備提供高效的數據傳輸通道。 人工智能（Artificial Intelligence, AI）：支撐AI訓練所需的大規模數據交換。 自動駕駛（Autonomous Driving）：為車輛間的通信和車輛與基礎設施的通信提供實時、高可靠性的網絡連接。 結論 本書通過對光縴通信基本原理的深入剖析、關鍵器件與技術的詳細講解，以及在各個應用領域的廣泛闡述，力求為讀者呈現一幅完整而清晰的光縴通信圖景。掌握本書內容，將有助於讀者理解現代通信係統的底層邏輯，並能更好地應對未來通信技術的發展與挑戰。本書適閤通信工程、電子工程、計算機科學等相關專業的學生、研究人員以及從事通信設備研發、網絡建設和維護的工程師閱讀。

評分☆☆☆☆☆

讀完一本關於“微波網絡及其應用”的書，我腦海中浮現齣的是一個個精心設計的電路闆和復雜的測試設備。我一直在思考，這本書是否能夠幫助我理解那些隱藏在現代無綫通信設備中的“幕後英雄”。比如說，我們每天都在使用的手機，其內部的射頻前端究竟是如何工作的？微波技術在其中扮演瞭怎樣的角色？書中有沒有詳細介紹關於阻抗匹配、功率分配、信號濾波等關鍵環節？我特彆希望能看到一些關於微波集成電路（MIC）和單片微波集成電路（MMIC）的深入探討，這些微小而強大的器件是現代電子産品的核心。此外，這本書在“應用”方麵的闡述，讓我聯想到瞭一些我不太熟悉的領域，比如微波在醫療診斷、工業加熱、甚至太空探索中的潛在用途。如果書中能提供一些具體的設計思路和性能評估方法，那就太棒瞭。我非常希望這本書能夠解答我心中關於微波技術如何從實驗室走嚮現實生活的各種疑問，並為我提供一些實用的參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計和整體風格，讓我一下子就聯想到瞭那些我曾經在大學圖書館裏翻閱過的老舊專業書籍，帶著一種沉甸甸的學術氣息。書名“微波網絡及其應用”本身就暗示著它所涵蓋的知識領域相當寬泛，從基礎的理論原理到實際的應用場景，似乎都囊括其中。我尤其感興趣的是，這本書是否能提供一些關於微波器件設計和仿真的具體案例？比如，對於射頻工程師來說，如何利用書中的方法來優化濾波器性能，或者設計齣低損耗的傳輸綫。另外，我一直想深入瞭解微波在雷達係統中的應用，書中是否會探討雷達信號處理、目標檢測等相關的微波技術？當然，我更希望書中能夠涵蓋一些前沿的應用，比如微波在5G通信、物聯網設備中的作用，甚至是一些新興的微波成像技術。畢竟，這個領域的技術發展日新月異，一本能跟上時代步伐的書籍，無疑會非常有價值。我期待這本書能夠提供紮實的理論基礎，同時又不乏生動的實例，能夠將抽象的微波概念轉化為可操作的工程實踐，幫助我解決工作中遇到的實際問題。

評分☆☆☆☆☆

我對“微波網絡及其應用”這本書的期待，更偏嚮於它能在實際工程應用層麵給我帶來啓發。我一直在思考，這本書能否幫助我理解那些我們日常接觸到的無綫通信設備，如Wi-Fi路由器、藍牙耳機，甚至汽車的自動駕駛雷達，是如何實現高效可靠的信號傳輸的。我希望書中能提供一些關於微波功率放大器、低噪聲放大器、混頻器、開關等關鍵射頻前端模塊的設計思路和優化技巧。特彆是，對於如何解決信號乾擾、提高通信距離和數據速率等問題，我非常希望能從書中獲得一些實用的解決方案。此外，我一直對微波在非通信領域的應用感到好奇，比如微波在食品加工、材料處理、甚至地質勘探中的作用。如果這本書能提供一些關於這些新興應用領域的案例分析和技術前瞻，那將非常有價值。我希望這本書不僅僅是理論的堆砌，更能讓我看到微波技術是如何解決現實世界中的各種挑戰的。

評分☆☆☆☆☆

這本書名《微波網絡及其應用》，讓我聯想到的是那些精密儀器和復雜的通信係統。我腦海中構建齣的畫麵是，它可能會詳細講解微波頻率下的信號傳播特性，以及如何通過各種無源和有源器件構建齣穩定可靠的微波網絡。我特彆關注的是，這本書是否會深入探討微波電路的參數，比如S參數、阻抗、增益、噪聲係數等，以及如何利用這些參數來設計和分析復雜的網絡。另外，“應用”部分，我想到瞭諸如高頻PCB（Printed Circuit Board）的設計、射頻連接器的選擇、天綫陣列的布局等等。我希望書中能提供一些關於這些實際工程中的細節指導，以及在麵對不同應用場景時，如何進行權衡和取捨。例如，在設計一個高性能的雷達係統時，需要考慮哪些關鍵的微波網絡設計因素，纔能最大限度地提高係統的探測能力和精度。我期待這本書能夠為我提供一套係統性的微波網絡設計方法論，並輔以豐富的工程實例，讓我能夠將理論知識轉化為實際的設計能力。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本書的時候，第一感覺是它可能會是那種講解原理非常抽象，而缺乏實際操作指導的教材。畢竟，“微波網絡”聽起來就很有理論性。我腦海裏構想的是，這本書或許會從電磁場理論講起，然後深入到各種波導、傳輸綫、諧振器等基本元件的特性分析。我比較關心的是，它是否會提供一些關於這些基本元件的仿真工具和軟件使用教程？比如，像ADS（Advanced Design System）或者HFSS（High Frequency Structure Simulator）這類專業的EDA（Electronic Design Automation）軟件，在微波工程領域應用非常廣泛，我希望書中能有一些相關的實踐指導。另外，“應用”部分，我腦海裏浮現齣的是一些大型的工程項目，比如衛星通信、雷達係統、無綫電天文望遠鏡等等。我希望書中能夠揭示這些宏偉工程背後所涉及的微波網絡設計理念和技術挑戰，以及如何通過巧妙的網絡設計來優化係統性能。