現代微波與天線測量技術(2018年東南大學出版社出版的圖書)

《現代微波與天線測量技術》是2018年東南大學出版社出版的圖書。作者是王培章，本書講述了涉及微波測量的意義和特點、數字調製信號源、矢量信號分析儀、微波信號特性測試、微波信號源、微波信號頻率測量、微波信號的功率測量、微波信號頻譜分析。

基本介紹

• 中文名：現代微波與天線測量技術
• 作者：王培章
• 出版社：東南大學出版社
• ISBN：9787564177669

內容簡介

《現代微波與天線測量技術》一書從微波信號的產生、微波信號的特性分析、微波網路和阻抗參數的測量,以及天線的輻射特性參數的測量四個方面,系統地介紹了微波測量的主要內容。全書共分11章,內容涉及微波測量的意義和特點、數字調製信號源、矢量信號分析儀、微波信號特性測試、微波信號源、微波信號頻率測量、微波信號的功率測量、微波信號頻譜分析、微波噪聲測量、微波網路散射參數測量、微波電路測量、微波阻抗與網路參數、天線測量、微波電纜及連線器等。

圖書目錄

第1章微波測量概論1

1．1微波測量的意義1

1．2微波測量的特點1

1．3微波與天線測量的基本任務2

1.3.1頻率2

1.3.2功率3

1.3.3阻抗3

1.4微波測量儀器分類4

1.5微波毫米波信號分析儀發展現狀5

1.6現代微波測量技術發展的新趨勢9

1.7分貝表示法11

第2章微波信號源16

2.1微波信號源的分類16

2.2模擬式微波掃頻信號源17

2.2.1掃頻信號源的基本概念17

2.2.2微波掃頻信號的產生18

2.2.3微波掃頻信號源的控制19

2.3微波合成掃頻信號源21

2.3.1現代科學技術對信號源的要求22

2.3.2信號源發展趨勢22

2.3.3合成信號源的主要技術指標22

2.4合成信號源的基本原理24

2.4.1間接合成法微波頻率合成25

2.4.2直接合成法之一——模擬直接合成法25

2.4.3直接合成法之二——數字直接合成法27

2.4.4數字直接合成器晶片31

2.5間接頻率合成技術的進展33

2.5.1在間接頻率合成中提高頻率解析度的方法33

2.5.2頻率合成器小數分頻技術36

2.5.3擴展微波信號頻率上限的方法38

2.6微波頻率捷變信號發生器40

2.6.1微波頻率捷變信號發生器基本概念40

2.6.2頻率捷變信號發生器主要實現方法41

2.7頻率捷變信號發生器基本工作原理42

2.7.1單環寬頻鎖相環路技術42

2.7.2寬頻鎖頻環路技術43

2.7.3跳頻輸出時的幅度控制技術45

2.7.4利用全數字合成技術的捷變頻信號發生器45

2.8微波信號源的性能指標48

2.9任意函式／波形發生器50

2.9.1任意函式／波形發生器的工作原理50

2.9.2任意函式／波形發生器的主要技術指標52

2.9.3AWG的波形編輯功能53

2.10微波信號發生器典型產品54

2.11典型產品AV1450C系列微波信號發生器57

第3章矢量信號源和分析儀61

3.1數字調製信號源61

3.1.1矢量信號源基本工作原理62

3.1.2I／Q調製基礎62

3.1.3數字調製模組65

3.1.4頻率合成模組67

3.1.5射頻變換模組68

3.1.6整機軟體模組70

3.2矢量信號分析的技術背景71

3.3矢量信號分析基本工作原理74

3.3.1矢量信號分析基本模型74

3.3.2觀測數字調製信號的幾種方法76

3.3.3矢量信號誤差分析78

3.3.4硬體總體方案及主要工作原理80

3.3.5整機軟體總體方案82

3.3.6射頻／微波變頻模組83

3.3.7中頻數位化模組方案和工作原理84

3.3.8數字中頻I／Q解調模組方案和工作原理85

3.3.9矢量信號分析算法86

3.3.10數字調製分析86

3.4主要技術性能和指標88

3.5典型產品介紹89

第4章微波信號頻譜分析95

4.1概述95

4.2信號的頻譜96

4.2.1頻譜分析的基本概念96

4.2.2周期信號的頻譜96

4.2.3非周期信號的頻譜99

4.2.4離散時域信號的頻譜100

4.3頻譜分析儀原理101

4.3.1頻譜分析儀概述101

4.3.2超外差式頻譜分析儀的原理及組成102

4.3.3超外差式頻譜分析儀的調諧方程109

4.3.4超外差式頻譜分析儀測量信號的套用舉例111

4.4頻譜分析儀的基本特性114

4.4.1頻率特性114

4.4.2幅度特性119

4.4.3掃描時間123

4.4.4相位噪聲124

4.4.5AV4051信號分析儀125

4.5微波頻譜儀的典型套用128

4.5.1兩個頻率相近的信號測量129

4.5.2低電平信號的測量131

4.5.3幅度調製特性測量132

4.5.4頻率調製特性測量135

4.5.5脈衝調製信號測量138

4.5.6三階互調失真測量141

4.5.7相位噪聲測量144

4.6頻譜分析儀毫米波擴頻測量原理146

4.6.1諧波混頻與外擴頻技術概述147

4.6.2擴頻頻譜分析結構與原理147

4.6.3外擴頻關鍵技術實現148

4.7實時頻譜分析儀150

4.7.1實時頻譜分析儀工作原理150

4.7.2AV4011系列實時頻譜分析儀157

4.8毫米波信號分析儀新技術與發展趨勢161

4.8.1微波毫米波信號分析儀發展現狀161

4.8.2新的測試分析技術不斷湧現161

第5章矢量網路分析儀165

5.1微波網路的散射參數——S參數165

5.1.1S參數的概念166

5.1.2S參數的定義168

5.2矢量網路分析儀的基本原理170

5.3網路分析儀的基本結構173

5.4主要技術性能和指標179

5.5典型產品介紹182

5.6矢量網路分析儀的測量設定操作使用184

5.6.1VNA控制185

5.6.2VNA顯示187

5.6.3網路分析儀的校準技術187

5.6.4設定掃描189

5.7AV3672矢量網路分析儀操作使用190

5.7.1主選單192

5.7.2分析儀的軌跡、通道和視窗192

5.7.3設定頻率範圍194

5.7.4設定數據格式194

5.7.5選擇校準類型195

5.8微波矢量網路分析儀的典型套用198

5.8.1濾波器的測試199

5.8.2放大器的測試203

5.8.3相位測量205

5.8.4放大器參數說明206

5.8.5增益壓縮207

5.8.6線性相位偏離208

5.8.7反向隔離208

5.8.8小信號增益和平坦度209

5.8.9微波混頻器的測試210

5.8.10嵌入網路S參數的測試210

5.8.11網路分析儀使用技巧211

第6章接收機噪聲係數測試213

6.1概述213

6.2相關基礎知識214

6.3基本工作原理217

6.4二連線埠網路的等效噪聲溫度和噪聲係數221

6.5二連線埠網路級聯鏈路的噪聲係數223

6.6噪聲係數測量方法225

6.7AV3984微波噪聲係數分析儀整機工作原理226

6.8典型產品介紹229

第7章微波功率計232

7.1微波功率計概述232

7.2微波功率測量原理233

7.2.1功率的基本定義233

7.2.2功率測量的度量單位234

7.2.3微波功率測量原理235

7.2.4功率探頭的校準236

7.3微波功率計的工作原理238

7.3.1感測微波功率的三種方法238

7.3.2熱敏電阻功率探頭及其功率238

7.3.3熱電偶功率探頭及其功率計239

7.4二極體檢波器241

7.4.1檢波二極體242

7.4.2檢波器原理245

7.4.3檢波器主要技術指標246

7.4.4檢波器的分類249

7.4.5二極體功率探頭及其功率計252

7.5微波功率分析儀整機工作原理和特點253

7.5.1整機工作原理及框圖253

7.5.2整機特點和主要功能254

7.6主要技術性能和指標256

7.7典型產品介紹258

第8章微波電路參數測試262

8.1射頻微波元器件測量技術方案262

8.1.1射頻微波元器件發展及測試要求262

8.1.2射頻微波元器件測試技術方案262

8.2無源互調失真測量263

8.3雙工器和多工器264

8.4低噪聲放大器265

8.4.1低噪聲放大器的增益測量268

8.4.2低噪聲放大器的1 dB壓縮點測量269

8.5功率放大器的測量270

8.5.1功率放大器的基本指標270

8.5.2高功率放大器的增益測量275

8.5.3功率放大器的諧波測量275

8.5.4放大器的正向互調失真測量277

8.5.5矢量信號分析儀在射頻功放中的測量278

8.5.6鄰道功率測量280

8.6射頻功率的測量281

8.6.1終端式測量法281

8.6.2數字調製信號功率的測量281

8.7變頻器和混頻器測試技術方案284

8.7.1外接本振變頻器件的矢量變頻測量285

8.7.2變頻器和混頻器測試原理286

8.8頻綜及振盪器測試287

8.9電子系統半實物仿真技術方案288

8.9.1電子系統半實物仿真概述288

8.9.2電子系統設計流程288

8.9.3仿真系統簡介290

8.9.4測試系統簡介290

8.9.5仿真及設計方案簡介291

8.9.6仿真及測試系統套用291

8.9.7集成信號產生方案的仿真及設計系統291

8.10微波測量發展方向292

第9章微波綜合測量實驗296

9.1集成鎖相環實驗296

9.1.1實驗目的296

9.1.2實驗內容296

9.1.3基本原理296

9.2下變頻器及中頻放大濾波組件實驗299

9.2.1實驗目的299

9.2.2實驗內容299

9.2.3基本原理300

9.3射頻接收鏈路實驗302

9.3.1實驗目的302

9.3.2實驗內容302

9.3.3基本原理302

9.4脈衝調製器實驗304

9.4.1實驗目的304

9.4.2實驗內容304

9.4.3基本原理304

9.5混頻器實驗306

9.5.1實驗目的306

9.5.2實驗內容306

9.5.3基本原理306

9.6功率放大濾波組件實驗307

9.6.1實驗目的307

9.6.2實驗內容307

9.6.3基本原理308

9.6.4技術指標308

第10章微波天線特性測試310

10.1概述310

10.1.1天線的類型及發展311

10.1.2天線測試方法分類312

10.1.3表征天線性能指標的參數及測量方法313

10.2天線測試場315

10.2.1自由空間測試場316

10.2.2微波禁止室318

10.3天線方向圖測量319

10.3.1振幅方向圖測量319

10.3.2八木天線天線方向圖的測試320

10.3.3拋物面天線方向性的測量323

10.4天線增益測量324

10.4.1天線增益測量概述324

10.4.2天線增益測量方法325

10.5天線極化測量329

10.6採用頻譜分析儀的測量系統335

10.7採用網路分析儀的天線幅—相測量系統336

10.8天線遠場自動測試系統338

10.8.1系統組成339

10.8.2經濟型微波遠場測試系統340

10.8.3常規微波遠場測試系統341

10.8.4常規毫米波遠場測試系統342

10.8.5系統的硬體組成342

10.8.6測試系統軟體功能343

10.9天線近場測試系統344

10.9.1近場測量技術347

10.9.2天線近場測試系統組成349

10.9.3硬體分系統350

10.9.4軟體分系統354

第11章射頻同軸電纜和連線器356

11.1射頻同軸電纜的構造、類型和特性356

11.1.1同軸電纜的特性356

11.1.2射頻電纜類型357

11.2射頻同軸連線器的構造、類型和特性360

11.2.1連線器的選擇362

11.2.2射頻連線器364

11.2.3射頻轉接頭369

11.2.4非同軸傳輸線370

參考文獻373