天线理论与设计

课程编码：080901M04002H 英文名称：Antenna Theory and Design 课时：50 学分：3.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：薛谦忠

本课程为电子信息科学与工程和物理电子学专业研究生的专业核心课。天线理论与技术有很强的理论性，又有很强的工程性，是信息科学的一个重要组成部分。本课程要求掌握和理解以下内容：天线分析的电磁场理论、天线分析的电磁场方程、天线分析的基本方法、天线辐射基础、线天线、天线阵的分析与综合、口面天线、微带天线、行波天线与宽频带天线技术、反射面天线及透镜天线、天线设计的优化技术等。

数学物理方法、电磁场理论、电磁场数值方法

第一章 基本定理与基本辐射元 6学时 薛谦忠
第1节 电磁场基本方程
第2节 电流元与短振子
第3节 对偶原理，磁流元与小环天线的辐射
第4节 镜像原理与等效原理，惠更斯元
第5节 巴比涅原理，理想缝隙天线
第6节 互易定理,天线方向图测试
第二章 对称振子和天线参数 3学时 薛谦忠
第1节 对称振子
第2节 天线的方向系数和增益
第3节 输入阻抗与带宽
第4节 天线极化
第5节 天线有效面积与传输方程
第三章 天线阵的分析与综合 9学时 薛谦忠
第1节 二元振子阵
第2节 耦合振子的互阻抗
第3节 N元等幅线阵，N元等幅线阵
第4节 N元非等幅线阵，N元非等幅线阵，N元线阵的方向系数
第四章 振子天线 4学时 薛谦忠
第1节 对称振子天线与平衡器
第2节 八木-宇田天线
第3节 单极天线
第五章 行波天线与超宽带天线 5学时 薛谦忠
第1节 行波长导线天线
第2节 螺旋天线
第3节 超宽带天线
第六章 波导缝隙天线和微带天线 6学时 薛谦忠
第1节 平面缝隙天线
第2节 波导缝隙天线阵
第3节 微带贴片天线
第4节 微带天线元技术与阵列
第七章 口径天线 6学时 薛谦忠
第1节 口径天线结构特点与远区场
第2节 矩形同相口径
第3节 圆形同相口径
第4节 非同相口径
第5节 角锥喇叭天线
第八章 反射面天线及透镜天线 6学时 薛谦忠
第1节 引言
第2节 抛物面天线的远场特性
第3节 增益与设计
第4节 卡塞格伦天线
第5节 透镜天线
第九章 矩量法 3学时 薛谦忠
第1节 计算电磁学与矩量法概述
第2节 波克林顿方程
第3节 积分方程和基尔赫夫网络方程
第4节 源的建模
第5节 加权余量和矩量法
第6节 天线与散射体特性计算
第7节 天线阵
第8节 实体表面建模

薛谦忠 男，博士, 研究员,博士生导师，中国科学院电子学研究所毫米波回旋管及技术方向学术带头人，中国科学院大学岗位教授。2000年毕业于西安电子科技大学，获电磁场与微波技术专业博士学位；2000年至2002年在中国科学院电子学研究所做博士后研究工作；2002年至今，中国科学院电子学研究所高功率微波源与技术重点实验室工作； 2005年6月至9月期间，在韩国首尔国立大学做高级访问学者。近年来，先后主持和参加了国家863计划项目、“十一五”总装预研项目、中科院国防创新项目、自然科学基金项目、国家科技重大专项项目等相关研究课题10余项。2011年获中国科学院颁发的“中国科学院杰出科技成就奖”。目前主要从事毫米波、太赫兹器件及技术，天线理论及其应用等领域研究，发表论文160余篇。