星载天线工程与测量技术  080904M05002H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:王宏建
授课时间: 星期二,第9、10、11 节
授课地点: 教一楼313
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、13、14、15、16、17
授课时间: 星期日,第2、3、4 节
授课地点: 教一楼313
授课周次: 11
课程编号: 080904M05002H 课时: 50 学分: 3.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:王宏建 助教:
英文名称: Satellite Antenna Engineering and Measurement 召集人:

教学目的、要求

本课程是电子科学与技术、信息与通信工程专业的学科基础课,主要讲授星载天线工程与应用,天线设计与天线测试的基本方法。教学目的是帮助研究生在有限的学习时间内掌握天线基本理论、设计方法和工程及系统应用,注重培养学生动手实践能力,使同学掌握最新星载天线设计基本方法和近远场测试技术,了解最新天线技术发展。

预修课程

高等数学、电磁场与电磁波、微波技术

教 材

1.Constantine A. Balanis, Antenna Theory: Analysis and Design, 1rd Edition

主要内容

第一章	星载天线基本概念和重要参量  3学时
1.	天线是什么,天线是如何辐射的
2.	天线的方向图
远场条件
方向图基本参量
3.	天线的增益
4.	波束宽度
5.	极化特性
6.	天线的传输和辐射
7.	微波遥感对天线的基本要求
8.	星载天线重要参量
9.	实际天线中基本参量的意义
10.	星载天线分类(不同种类的天线划分和应用)
第二章	星载天线的计算与综合分析方法  9学时
1.	计算电磁学基本方法 
2.	矩量法
3.	有限元法
4.	时域有限差分法
5.	准光学方法
6.	星载天线的力、热分析
7.	有限元法(HFSS)、CST等上机实习
第三章  星载天线阵列的综合与优化设计  5学时
1.	星载天线阵的优化设计理论
2.	几种天线阵综合方法
3.	1)切比谢夫分布
2)泰勒分布
4.	遗传算法在星载天线优化设计
第四章 星载天线的特殊设计要求  3学时
1.星载天线的空间环境要求
2.星载天线的机电热一体化设计
3.星载天线的工程实现
4.可展开天线
5.可重构天线

第五章 典型星载天线(一)  9学时
1.抛物反射面天线
2.双反射面天线
3.反射面天线的馈源系统
4.星载多波束、多极化天线
5.星载天线的馈电网络和系统
6.星载反射面天线材料和结构
7.太赫兹天线

  第六章 典型星载天线(二) 9学时
1.赋形天线
2.分形天线
3.反射阵天线
4.透射阵天线
5.相控阵天线
6.智能天线
第七章 星载天线测试技术  10学时
1.天线传输特性测试
2.天线辐射测试的电磁环境
3.天线辐射测试的机械特性和射频系统
4.天线辐射特性测试
  1)天线远场测试
  2)天线近场测试
5.天线等效测试方法
6.天线测试实践 


期末考试:3学时

参考文献

1.W.L.Stutzman,G.A.Thiele,Antenna Theory and Design,third edition,
2.Constantine A. Balanis, Antenna Theory: Analysis and Design, 3rd Edition 
3.叶云裳,航天器天线(上、下)
4.Dan Slater,Near-field Antenna Measurement