本课程包含微波技术及天线技术这两大部分内容,前者采用“化场为路”的近似处理方法解决电磁场问题,后者采用“将边界条件理想化”的近似方法分析天线的远场及近区场问题。教学过程中,结合电磁仿真软件,使抽象问题形象化,促进学生对理论知识的理解和掌握。同时,将工程应用及实践引入课堂教学,拓宽学生的知识面,培养学生分析问题解决问题的能力。
学生在完成本课程的学习后,应达到以下基本要求:
1. 掌握微波传输线、波导、天线和天线阵等基本理论,培养学生正确的思维方法和分析问题、解决问题的能力;
2. 能够能应用数学知识、场和路理论对传输线特性、波导场分布、集成传输线特性、天线以及天线阵特性参数等进行分析和理论推导验证,获得对相应复杂工程问题的深刻认识并得出有效结论;
3. 掌握基本射频电路、微波传输线、基本天线的设计分析方法,培养学生分析解决复杂工程问题的能力。
4. 能够了解微波技术与天线及其相关学科的前沿和新发展动向,具有查阅有关技术资料和文献的能力,培养学生自我探索和终身学习意识,使其具有一定的科学研究能力。
通过本课程的各教学环节,应使学生达到如下基本要求:
1. 掌握传输线理论分析方法,无耗传输线传输特性,阻抗匹配方法,以及Smith圆图的应用。
2. 理解规则金属波导的导波原理,了解波导模式概念和基本特性参数的定义,掌握矩形波导、圆波导的分析方法和模式结构与传输特性,了解波导的激励与耦合
3. 掌握带状线、微带线和耦合微带线的基本结构、传输特性和工作模式,理解耦合微带线奇偶模分析方法。
4. 理解微波等效电路法解决微波电路问题的思想和方法;掌握各网络矩阵的定义和物理意义;掌握二端口网络[S]参数的三点测量方法。
6. 掌握常用微波元件的结构、工作原理与应用。
7. 掌握基本振子的辐射理论;掌握天线基本性能参数的定义及其意义;理解互易原理及其在天线问题中的应用;
8. 理解对称振子天线特性的分析方法;掌握半波振子天线的特性参数和方向图; 掌握二元天线阵的组成原理、阵因子和方向图的分析与求解方法;掌握均匀直线天线阵的基本概念及其特性分析方法。
《微波技术与天线》MOOC课程成绩满分100分,各教学环节成绩分布如下:
课程讨论占总成绩的 10%
单元作业占总成绩的 40%;
期末考试占总成绩的 50%。
完成全部课程的学习,总成绩为60分以上,可以获得结业证书。
普通物理、高频电子线路、电磁场与电磁波基础
教材:刘学观等,微波技术与天线(第四版),西安电子科技大学出版社
参考书:
[1] 梁昌洪著,《简明微波》, 高等教育出版社
[2] David M.Pozar著, 张肇仪等译, 《微波工程(第三版)》,电子工业出版社
[2] 王新稳等,微波技术与天线(第三版),电子工业出版社
[3] 殷际杰等,《微波技术与天线》,电子工业出版社
[4] W.L.Stutzman等著, 朱守正等译, 《天线理论与设计(第二版)》, 人民邮电出版社
[5]郭辉萍等, 《微波技术与天线学习指导与实验教程》,西安电子科技大学出版社
Q : 如何开展学习?
A : 本课程采用从观看教学视频内容,完成各单元测试;以及资料查阅结合课程内容讨论;完成慕课内容和知识点的学习。课程内容的巩固和进一步消化通过期中考试和期末考试完成。
Q: 学习中有疑问怎么办?
A : 如果大家学习中有疑问,可以在讨论区提问;届时课程组教师将进行答疑解惑,同时也欢迎各位同学参加答疑解惑。