天線理論與技術, 2/e

鐘順時，1939年生，浙江人。1960年西安軍事電信工程學院（西安電子科技大學前身）雷達工程系畢業，並留校任教。1980至1982年為美國華盛頓大學和伊利諾伊大學（厄班那－香檳）訪問學者,後期任研究顧問。1988年引進到上海科學技術大學,任通信工程系微波教研室主任。1993年由國務院學位委員會批准為博士生導師。1994年起任上海大學通信與信息工程學院教授，博士生導師。中國電子學會（CIE）會士，CIE全國面天線專業委員會副主任委員，國際電機電子工程師學會（IEEE）高級會員，IEEE南京聯合分會副主席，美國紐約科學院院士。他負責指導了我國授予的首批外籍博士，已培養中外博士20餘人和外籍進修生多名，並擔任了約30屆大學本科課程的教學。相繼主持國家自然科學基金項目6項和國家863高技術發展計劃課題2項。研製成我國第一部艦載三坐標雷達的波導縫隙陣天線和國際上第一副C波段衛星接收站平面天線等，獲國家科技進步獎和部省級科技進步獎7項，中國發明專利授權9項。已在國內外學術期刊和會議上發表300餘篇論文，並編著《微帶天線理論與應用》、《天線理論與技術（第2版）》、《電磁場與波（第2版）》等書，獲部省級優秀教材獎2項。1964年獲軍事電信工程學院優秀教師獎,1998年榮獲全國性寶鋼優秀教師獎。為我國首批享受國務院政府特殊津貼專家。曾應邀出訪美、俄、英、法、德、日和新加坡等國，並作為中國三人教育代表團成員之一訪問了巴基斯坦。業績入選《當代中國科學家傳略》、《中國教育家》、美國馬奎斯《世界名人錄》和英國劍橋國際傳記中心《20世紀傑出人士》等辭書。

緒論

第1章基本定理與基本輻射元
1.1電磁場基本方程
1.1.1麥克斯韋方程組
1.1.2邊界條件和唯一性定理
1.1.3坡印廷定理
1.1.4輻射問題中麥克斯韋方程組的求解
1.2電流元與短振子
1.2.1天線的基本分析方法
1.2.2電流元的定義與場
1.2.3遠區場和方向圖
1.2.4輻射功率和輻射電阻
1.2.5短振子與輻射效率
1.3對偶原理，磁流元與小電流環
1.3.1廣義麥克斯韋方程組與對偶原理
1.3.2磁流元
1.3.3小電流環
1.4鏡像原理與等效原理，惠更斯元
1.4.1鏡像原理
1.4.2等效原理
1.4.3惠更斯元
1.5巴比涅原理，理想縫隙天線
1.5.1巴比涅原理
1.5.2理想縫隙天線
1.5.3布克關係式
1.6相似原理與互易定理，天線方向圖的測試
1.6.1相似原理
1.6.2互易定理的一般形式
1.6.3收、發天線方向圖的互易性，方向圖的測試
習題

第2章對稱振子和天線電參數
2.1對稱振子
2.1.1對稱振子的電流分佈與遠區場
2.1.2遠區條件，場區的劃分
2.1.3對稱振子的方向圖和輻射電阻
2.2天線的方向係數和增益
2.2.1天線方向係數的定義與計算
2.2.2對稱振子的方向係數
2.2.3天線增益
2.3天線的輸入阻抗與帶寬
2.3.1天線的輸入阻抗與電壓駐波比，阻抗匹配效率
2.3.2天線的帶寬
2.3.3海倫積分方程法求對稱振子的輸入阻抗
2.3.4等效傳輸線法求對稱振子的輸入阻抗
2.3.5對稱振子的諧振長度和阻抗帶寬
2.4天線的極化
2.4.1極化概念
2.4.2極化效率
2.4.3軸比的測量
2.5天線有效面積與傳輸方程
2.5.1天線有效面積
2.5.2傳輸方程
2.5.3雷達散射截面和雷達方程
2.6天線的噪聲溫度
2.6.1天線噪聲溫度的定義
2.6.2天線噪聲溫度的計算與討論
習題

第3章天線陣的分析與綜合
3.1二元振子陣
3.1.1二元邊射陣，方向圖乘積定理
3.1.2二元端射陣，相量圖
3.1.3導體平面上的對稱振子
3.2耦合振子的互阻抗
3.2.1感應電動勢法
3.2.2互阻抗的計算
3.2.3振子陣的阻抗和方向係數
3.3N元等幅線陣
3.3.1邊射陣
3.3.2普通端射陣
3.3 .3漢森伍德亞德端射陣
3.3.4N元等幅線陣的方向係數
3.3.5掃描陣
3.4N元非等幅線陣
3.4.1二項式陣
3.4.2不同振幅分佈線陣的比較
3.4.3道爾夫切比雪夫陣的綜合
3.4.4N元非等幅線陣的方向係數
3.5N元線陣和線源的綜合
3.5.1傅里葉變換法
3.5.2謝昆諾夫多項式法
3.5.3泰勒線源的綜合
3.5.4最大方向係數線陣的綜合
3.5.5超方向性天線
3.6稀疏線陣
3.6.1不等距線陣
3.6.2缺元陣
3.7圓環陣
3.7 .1N元圓環陣的方向函數
3.7.2N元圓環陣的方向係數
習題

第4章振子天線
4.1對稱振子天線與平衡器
4.1.1u形天線和籠形天線
4.1.2折合振子
4.1.3高斯曲線振子
4.1.4平衡器（巴崙）
4.2同相水平天線
4.2.1結構與遠區場
4.2.2方向圖及討論
4.2.3方向係數
4.3八木宇田天線
4.3.1概述
4.3.2感應電動勢法分析
4.3. 3特性與設計
4.3.4背射天線
4.4單極天線
4.4.1無限大與有限尺寸地面上的單極天線
4.4.2頂加載直立天線
4.4.3單錐天線和盤錐天線
4.4.4套筒單極天線
4.4.5印刷單極天線
4.5同相直立天線陣
4.5.1幾種同相直立天線陣
4.5.2COCO天線
4.6無線通信手機天線
4.6.1手機天線的發展歷程與設計要求
4.6.2幾種典型的手機天線
習題

第5章行波線天線與超寬帶天線
5.1行波長導線天線
5.1.1行波長導線天線的遠區場和方向圖
5.1.2行波長導線天線的輻射電阻和方向係數
5.2菱形天線
5.2. 1菱形天線的結構與工作原理
5.2.2遠區場與方向圖
5.2.3輻射電阻，輻射效率和方向係數
5.3螺旋天線
5.3.1螺旋天線的發明與結構
5.3.2法向模螺旋天線，手機天線的工程設計考慮
5.3.3軸向模螺旋天線
5.4超寬帶天線
5.4.1非頻變天線原理
5.4.2等角螺線天線與阿基米德螺線天線
5.4.3對數週期天線
5.4.4新型超寬帶平面天線
5.5三種超寬帶天線陣
5.5.1電流片天線陣
5.5.2維瓦爾迪天線陣
5.5.3散片天線陣
5.6分形天線
5.6.1分形天線概述
5.6.2幾種典型的分形天線
習題

第6章縫隙天線和微帶天線
6.1平面縫隙天線
6.1.1無限大導體平面上的縫隙天線
6.1.2有限尺寸導體平面上的縫隙天線
*6.1.3高增益寬頻帶印刷縫隙天線
6.2波導縫隙天線陣
6.2.1矩形波導饋電的縫隙
6.2.2波導縫隙線陣
6.2.3波導縫隙面陣
6.3微帶貼片天線
6.3.1微帶天線的分類、優缺點和分析方法
6.3.2矩形貼片天線的傳輸線模型
6.3.3矩形貼片天線的空腔模型
6.3.4矩形貼片天線的全波分析
6.3 .5不同形狀貼片的比較
6.4微帶天線元技術與陣列
6.4.1寬頻帶技術
6.4.2圓極化技術
6.4.3微帶天線陣舉例
6.5介質諧振器天線
6.5.1介質諧振器天線概述
6.5.2介質諧振器天線舉例
習題

第7章口徑天線基礎與喇叭天線
7.1口徑天線的外場計算
7.1.1天線基本問題與解法
7.1.2由封閉面上場求外場
7.1.3遠場公式及輻射條件
7.2口徑天線結構特點與遠區場
7.2.1口徑天線的結構特點
7.2.2平面口徑的遠區場
7.2.3平面口徑的方向係數
7.3矩形同相口徑
7.3.1均勻分佈矩形口徑
7.3.2餘弦分佈矩形口徑
*7.3.3傅裡葉變換關係
7.4圓形同相口徑
7.4.1均勻分佈圓形口徑
7.4.2漸降分佈圓形口徑
7.4.3蘭姆達變換關係
7.5非同相口徑
7.5.1線性相位分佈
7.5.2平方律相位分佈
7.5.3立方律相位分佈
7.6角錐喇叭天線
7.6.1角錐喇叭的口徑場
7.6.2角錐喇叭的遠區場和方向圖
7.6.3角錐喇叭的增益
7.6.4最佳增益角錐喇叭的設計
7.7高效率圓錐喇叭饋源
7.7.1雙模喇叭及多模喇叭
7.7.2波紋喇叭
7.7.3喇叭饋源的相位中心
習題

第8章反射面天線及透鏡天線
8.1引言
8.2拋物面天線的遠場特性
8.2.1拋物面幾何關係和幾何光學特性
8.2.2口徑場法分析
8.2.3交叉極化分量
8.2.4電流分佈法分析
8.2.5球面波展開法分析
8.3拋物面天線的增益與設計
8.3.1拋物面天線的增益
8.3.2實際因素對方向性的影響
8.3.3拋物面天線的電設計
8.4卡塞格崙天線
8.4.1卡塞格崙天線的工作原理與幾何參數
8.4.2等效饋源法與等效拋物面法
8.4.3電流分佈法分析
8.4.4場相關法分析
8.5其他形式反射面天線
8.5.1引言
8.5.2偏置拋物面天線
8.5.3賦形卡塞格崙天線
8.5.4拋物環面天線
8.6透鏡天線
8.6.1引言
8.6.2介質透鏡天線
8.6.3金屬透鏡天線
8.6.4變折射率透鏡天線
*8.7反射陣天線
8.7.1反射陣天線概述
8.7.2反射陣天線設計
習題

第9章特殊功能天線
9.1單脈沖天線
9.1.1單脈沖天線的工作原理
9.1.24喇叭單脈沖天線的性能計算
9.1 .3和差矛盾與最佳饋源概念
9.1.4單脈沖天線的實用饋源
9.2合成孔徑雷達天線
9.2.1合成孔徑雷達的發展與基本原理
9.2.2合成孔徑雷達天線技術
9.2.3合成孔徑雷達天線的未來展望
9.3相控陣天線
9.3.1相控陣天線類型（見本書配套網站）
9.3.2相控陣天線的饋電方式（見本書配套網站）
9.3.3相控陣的掃描方向圖與旁瓣的控制
9.3.4相控陣的寬帶和寬角匹配（見本書配套網站）
9.3.5相控陣的幅相誤差與校正
9.4極化捷變天線
9.4.1極化捷變天線的基本原理
9.4.2極化捷變天線單元
9.4.3極化捷變天線陣列
9.4.4多功能極化捷變天線與展望
9.5智能天線
9.5.1智能天線的定義與優點
9.5. 2智能天線的基本原理與算法
9.5.3多入多出技術簡介
9.6可 構天線
9.6.1概述與組成原理
9.6.2輻射結構與典型設計
9.6.3可重構天線陣列的設計（見本書配套網站）
9.6.4開關選擇原則與測試系統（見本書配套網站）
9.7超材料天線
9.7.1引言
9.7.2超材料天線

第10章計算電磁學在天線中的應用
10.1矩量法
10.1.1矩量法的基本原理與求解過程
10.1.2常用基函數和權函數
10.1. 3應用舉例（見本書配套網站）
10.1.4矩量法的誤差與發展
10.2混合體面積分方程法
10.2.1體面積分方程法概述
10.2.2數值例子（見本書配套網站）
10.3有限元法
10.3.1有限元法概述
10.3.2有限元法解題步驟（見本書配套網站）
10.4時域有限差分法
10.4.1時域有限差分法的基本原理
10.4.2FDTD法的應用（見本書配套網站）
10.5幾何繞射理論和物理繞射理論
10.5.1幾何光學與物理光學（見本書配套網站）
10.5.2幾何繞射理論
10.5.3物理繞射理論
10.5.4應用舉例（見本書配套網站）
10.6天線數值計算的 用軟件
10.6.1基於矩量法的天線仿真軟件
10.6.2基於有限元法的天線仿真軟件
10.6.3基於時域有限差分法（FDTD）的天線仿真軟件
10.6.4基於時域有限積分法（FIT）的天線仿真軟件

附錄A矢量分析公式
附錄B貝塞爾函數公式
附錄C兩份開卷試題
附錄D帶Δ號習題的答案
參考文獻