超宽带天线理论与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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阮成礼著 著

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店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 哈尔滨工业大学出版社

ISBN：9787560321554

商品编码：1026347098

出版时间：2007-06-01

基本信息

书名:新版大学生电子设计竞赛基本技能指导

原价：39.00元

作者：宁武

出版社：电子工业出版社

出版日期：2013-06-01

ISBN：9787121204593

字数：397000

页码：235

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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内容提要

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《大学生电子设计竞赛指导系列：新版大学生电子设计竞赛基本技能指导》主要内容包括无源器件和有源器件及集成电路的识别与应用、基本电路的识别与应用、设计并制作基本电路、常用计量设备与仪器、电路制作工具的使用、基本测试方法和设计报告的书写等。从参加电子设计竞赛的学生应具备的基本技能入手，由浅入深地逐步带领学生迅速提高对电子线路的认识，从而具备电子线路的综合设计能力。读者可以通过《大学生电子设计竞赛指导系列：新版大学生电子设计竞赛基本技能指导》提高对基本元器件和电子线路的识别和应用能力，了解基本电路设计的要点和步骤，以及掌握基本测量工具的使用和测试方法，切实提高自身理论联系实践的能力。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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现代生活基石：无线通信的演进与展望 无线通信，这项曾被视为科幻概念的技术，如今已深深渗透到我们生活的方方面面，成为现代社会不可或缺的基石。从早期的点对点无线电报，到如今覆盖全球的蜂窝网络、卫星通信，再到物联网、智能家居的兴起，无线通信技术的发展速度之快、影响之广，着实令人惊叹。 无线通信的黎明：从信号到信息 人类对无线传输的探索可以追溯到19世纪末。迈克尔·法拉第预言了电磁波的存在，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦通过数学方程精确描述了电磁波的传播，而海因里希·赫兹则通过实验首次证实了电磁波的存在。这些奠基性的工作为无线通信的诞生铺平了道路。 1895年，古列尔莫·马可尼成功地实现了跨越英吉利海峡的无线电报通信，标志着无线通信时代的正式开启。最初的无线通信主要以莫尔斯电码为基础，传输的是简单的二进制信息，主要应用于军事、航海等领域，用于传递有限但至关重要的信息。尽管传输速率低下，但其突破了有线网络的束缚，展现了无线传输的巨大潜力。 进入20世纪，无线通信开始走向更广泛的应用。 AM（调幅）和FM（调频）广播的出现，使得音频信号可以通过无线电波传播到千家万户，极大地丰富了人们的精神文化生活。电话的无线化，即无线电话，虽然在早期受限于技术瓶颈，但为日后移动通信的出现埋下了伏笔。 第一次无线革命：蜂窝网络的崛起 20世纪70年代末80年代初，第一代蜂窝移动通信系统（1G）的出现，可以说是无线通信领域的一次革命。1G系统主要采用模拟技术，能够支持语音通话。尽管通话质量不高，信号不稳定，且手机体积庞大、功耗高，但它首次实现了“移动”中的语音通信，让人们摆脱了固定电话的束缚，开启了个人移动通信的时代。 紧接着，2G技术应运而生，标志着数字移动通信的开始。2G系统采用数字信号传输，在通话质量、安全性和容量方面都有了显著提升。更重要的是，2G引入了短消息服务（SMS），使得文字信息的即时传递成为可能，极大地改变了人们的沟通方式。GSM（全球移动通信系统）成为2G时代的主流标准，为全球无线通信的互联互通奠定了基础。 第二次无线革命：数据时代的飞跃 随着互联网的普及和信息需求的激增，对无线数据传输能力的要求越来越高。2.5G和3G技术的出现，是第二次无线革命的关键节点。2.5G（如GPRS和EDGE）在2G的基础上提高了数据传输速率，使得简单的网页浏览和邮件收发成为可能。 而3G技术的到来，则真正开启了移动互联网时代。3G系统能够提供更高的数据传输速率，支持视频通话、流媒体播放等更丰富的数据业务。UMTS（通用移动通信系统）和CDMA2000是3G时代的两大主流技术。3G让人们可以在移动设备上访问互联网，享受更便捷的信息获取和娱乐方式，智能手机也在此基础上得以蓬勃发展。 第三次无线革命：万物互联的未来 4G LTE（长期演进）的出现，将移动通信的数据传输速率提升到了一个新的高度，接近甚至超越了许多有线宽带的性能。4G技术支持高清视频流、在线游戏、云服务等对带宽要求极高的应用，极大地提升了用户体验，进一步巩固了移动互联网的地位。 而我们正迈入的5G时代，更是对无线通信能力的颠覆性革新。5G不仅仅是速度的提升，更在于其三大应用场景的突破： 增强型移动宽带（eMBB）： 提供超高的数据传输速率，支持4K/8K超高清视频、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等沉浸式体验。 海量机器类通信（mMTC）： 能够支持每平方公里千万级别的设备连接，为物联网（IoT）的广泛部署提供基础。从智能家居、智慧城市到工业自动化，mMTC将连接起海量的传感器和设备，实现真正的万物互联。 超可靠低时延通信（uRLLC）： 提供毫秒级的通信时延和极高的可靠性，这对于自动驾驶、远程手术、工业控制等对实时性和安全性要求极高的应用至关重要。 5G的到来，不仅将重塑我们的生活方式，也将深刻改变产业格局。它将催生出前所未有的新应用、新服务和新商业模式，成为未来数字经济发展的强大引擎。 无线通信的关键技术与挑战 支撑起如此庞大的无线通信体系，背后是众多复杂且不断发展的关键技术。 射频与天线技术： 天线是无线通信的“耳朵”和“嘴巴”，负责将电信号转换为电磁波并向外传播，或接收电磁波并转换为电信号。天线的性能直接影响着通信的距离、效率和覆盖范围。不同频段、不同应用场景需要设计和优化不同类型的天线。 信号处理技术： 从噪声中提取有用的信号，对信号进行编码、解码、调制、解调，以及实现复杂的信道估计和均衡，这些都需要强大的信号处理能力。数字信号处理（DSP）技术在其中扮演着核心角色。 多址技术： 在有限的无线频谱资源中，如何让大量的用户共享信道并保证通信质量，是一个巨大的挑战。时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、码分多址（CDMA）以及更先进的正交频分多址（OFDMA）等技术，都在不断优化频谱利用效率。 网络架构与协议： 从基站到核心网，再到用户设备，整个通信系统需要一套高效、可靠的网络架构和通信协议来协调和管理。协议的演进，如TCP/IP、LTE协议栈等，是实现互联互通的关键。 频谱管理： 无线频谱是有限的宝贵资源。如何有效地分配、使用和管理频谱，避免干扰，是各国政府和国际组织面临的重要课题。 功耗与便携性： 尤其对于移动设备而言，如何降低功耗，延长电池续航，以及减小设备体积，一直是技术发展的重要目标。 安全与隐私： 随着通信的广泛普及，无线通信的安全和用户隐私保护问题也日益突出，需要持续的技术创新和监管政策来应对。 未来的展望：无限可能 无线通信技术的进步永无止境。除了我们已知的5G，未来的6G甚至更先进的技术正在积极研发中。我们可以预见，未来的无线通信将朝着以下几个方向发展： 更高的速率和更低的延迟： 满足日益增长的数据需求，支持更具沉浸感和实时性的应用。 更广的连接： 实现真正意义上的万物互联，连接全球每一个角落的设备。 智能与自主： 通过人工智能和机器学习，让无线通信网络具备自我优化、自我修复和自主决策的能力。 融合感知与通信： 无线通信不仅用于信息传输，还将具备感知周围环境的能力，实现“通信即感知”。 太空与地面网络的融合： 卫星通信与地面蜂窝网络的深度融合，将为全球提供无缝覆盖的通信服务。 新的频谱利用： 探索和利用更高频段（如太赫兹频段），以及低频段的优化利用，以获取更大的带宽。 无线通信技术的演进，是一部不断突破极限、连接世界、赋能未来的史诗。它以看不见摸不着的电磁波为载体，构建起现代社会的信息高速公路，连接着人与人、人与物、物与物，驱动着科技进步，改变着社会形态，并以前所未有的方式塑造着我们的未来。深入理解和掌握这些技术，对于把握未来科技发展脉搏，推动社会进步，具有不可估量的意义。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我既敬畏又着迷的书。从目录上看，它涵盖了从基础的电磁波传播理论，到复杂的宽带匹配技术，再到各种新型超宽带天线的具体设计与分析。我尤其对书中关于“等效噪声温度”和“信噪比”在超宽带系统中的影响分析印象深刻。在许多情况下，我们往往只关注天线的增益和方向图，而忽略了噪声对系统性能的潜在影响。这本书恰恰弥补了这一空白，它详细阐述了如何通过优化天线结构和匹配网络来降低噪声系数，从而提高系统的整体灵敏度。此外，书中关于“电磁兼容性”（EMC）的讨论，也让我意识到超宽带天线的设计不仅仅是为了满足通信需求，还需要考虑其对周围环境的电磁干扰。作者通过分析不同天线结构在宽带工作时的辐射特性，指导读者如何设计出符合EMC标准的超宽带天线。总而言之，这本书的价值在于它提供了一个全局的视角，让读者能够从更宏观、更深入的角度去理解和设计超宽带天线，而不仅仅停留在技术的层面。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我当初买这本书，是希望能找到一些关于最新超宽带天线应用案例的介绍，比如在5G通信、雷达探测、或者某些前沿的传感技术中是如何应用的。虽然书中确实提到了这些领域，但我发现它的重点更多地放在了理论基础和设计方法的构建上，而不是具体的应用细节。例如，关于超宽带脉冲的产生和接收，书中详细介绍了多种技术，包括雪崩二极管、步进恢复二极管等，并对其原理、优缺点进行了比较。这固然很重要，也很有价值，但是对于我这种更关注“如何用”的读者来说，如果能有更多篇幅去深入分析某个具体的应用场景，比如如何根据特定应用场景的需求来选择和优化天线参数，那就更好了。尽管如此，书中对于各种天线理论的深入探讨，比如阵列天线的设计、宽带匹配网络的设计等，确实让我对超宽带天线的核心原理有了更清晰的认识。可以说，它为我理解各种应用打下了坚实的基础，只是在“应用”这个环节上，我个人期望能看到更多更详尽的实例分析。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题虽然点明了“超宽带天线”，但我一直觉得它在更广泛的电磁场理论层面也下了不少功夫。记得有一次，我遇到一个信号完整性方面的问题，当时怎么都找不到合适的解决方案。鬼使神差地翻了翻这本书，里面有一章详细介绍了微带线和同轴线之间的阻抗匹配问题，以及如何通过调整介质层厚度和走线宽度来优化传输特性。我恍然大悟，原来超宽带天线的某些设计原则，在低频信号传输的优化上同样适用。书中关于史密斯圆图的应用，让我对阻抗匹配有了更深入、更直观的理解，不再是简单的公式套用，而是能真正理解其背后的物理意义。而且，书中对瞬态信号的传播特性也有不少讨论，这一点对于我理解高速数字信号的上升沿和下降沿在传输线上的行为非常有帮助。总的来说，虽然书名是“超宽带天线”，但它所包含的扎实的电磁场基础理论，以及在信号完整性、阻抗匹配等方面的深刻剖析，绝对是那些对电磁场理论有深入需求的工程师和研究人员的宝贵财富，远不止于天线本身。

评分☆☆☆☆☆

我一直以为这本书会充斥着各种复杂的数学公式和晦涩难懂的物理概念，毕竟“超宽带天线”听起来就很高深。但真正翻开后，惊喜地发现作者的叙事方式非常独特，他善于用类比和形象的比喻来解释那些抽象的概念。比如，在讲解多模态传播时，他用“河流的分叉”来比喻电磁波在不同模式下的传播路径，一下子就把我从对数学模型的迷茫中拉了出来，让我能更直观地理解不同模式对天线性能的影响。书中对不同天线结构（比如Vivaldi天线、喇叭天线等）的讲解，也不是简单地罗列结构图和性能参数，而是深入剖析了这些结构的设计思路和物理原理，以及它们如何适应超宽带的需求。我尤其喜欢书中关于“时域反射计”（TDR）的应用章节，作者详细讲解了如何利用TDR来表征天线的瞬态响应和结构缺陷，这对于我在实际调试和优化天线性能时提供了非常实用的指导。总的来说，这本书的优点在于它能够将理论知识与实际应用紧密结合，让读者在轻松愉快的阅读过程中，就能掌握复杂的天线设计和分析方法。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入行不久的射频工程师，对于超宽带天线这个领域，我一直感到有些茫然。市面上关于天线的书籍很多，但大多偏向于某个特定频段或者特定类型的 antena。当我看到《超宽带天线理论与技术》这本书时，我抱着试试看的心态购买了。让我意外的是，这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。它不仅仅介绍了超宽带天线的定义和基本原理，还深入探讨了与此相关的电磁场理论、传播特性、以及各种设计技术。书中关于“等效电路模型”的应用，让我对复杂天线结构的等效电路有了更直观的理解，这对于我进行电路仿真和参数优化非常有帮助。另外，书中对“多模态仿真”的讲解，也让我认识到在超宽带频率范围内，单一模式的分析是不足够的，必须考虑多个模式的耦合和相互作用。虽然有些章节的数学推导对我来说还有些挑战，但我相信通过反复研读，我一定能从中获益良多。这本书为我打开了通往超宽带天线世界的一扇大门，让我看到了更广阔的研究和应用前景。