微波理論及應(yīng)用經(jīng)典-文庫(kù)吧
2025-04-25 08:25 本頁(yè)面
【正文】 現(xiàn)通信；可接收物體所引起的回波或其他物體發(fā)射的微弱信號(hào) ,用來確定物體的方向、距離和特征 ,實(shí)現(xiàn)雷達(dá)探測(cè)。 微波的基本特性 似光性 ? 12 微波照射某些物體時(shí) ,能夠深入物體的內(nèi)部。微波（特別是厘米波段）信號(hào)能穿透電離層，成為人們探測(cè)外層空間的宇宙窗口； 能夠穿透云霧、 植被、 積雪和地表層 ,具有全天候的工作能力 ,是遙感技術(shù)的重要手段； 能夠穿透生物組織 ,是醫(yī)學(xué)透熱療法的重要方法； 能穿透等離子體，是等離子體診斷、 穿透性 ? 13 非電離性 一般情況下 , 微波的量子能量還不夠大 ,不足以改變物質(zhì)分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或破壞物質(zhì)分子的鍵結(jié)構(gòu) 。由物理學(xué)可知 ,在外加電磁場(chǎng)周期力的作用下 ,物質(zhì)內(nèi)分子 、 原子和原子核會(huì)產(chǎn)生多種共振現(xiàn)象 ,其中 ,許多共振頻率就處于微波頻段 。 這就為研究物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供了強(qiáng)有力的實(shí)驗(yàn)手段 ,從而形成了一門獨(dú)立的分支學(xué)科 ——微波波譜學(xué) 。 14 微波頻帶比普通的中波 、 短波和超短波的頻帶要寬幾千倍以上 ,這就意味著微波可以攜帶的信息量要比普通無線電波可能攜帶的信息量大的多 。 因此 ,現(xiàn)代生活中的移動(dòng)通信 、 多路通信 、 圖像傳輸 、 衛(wèi)星通信等設(shè)備全都使用微波作為傳送手段 。 微波信號(hào)還可提供相位信息 、 極化信息 、 多普勒頻移信息等 。 這些特性可以被廣泛應(yīng)用于目標(biāo)探測(cè) 、 目標(biāo)特征分析 、 遙測(cè)遙控 、 遙感等領(lǐng)域 。 15 色散傳輸特性 ? 電波傳播大氣窗口 36GHz(8mm), 94GHz() ? 電波傳播衰減峰 22GHz(15mm), 60GHz(5mm) 10 22 36 60 94 110 200.01110100大氣衰減 dB/kmGHzH 2 OH 2 OO 2O 216 一、什么是微波？ 二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容 五、參考書目 緒 論 17 ? 微波作為 能量 的一種形式，是當(dāng)今世界最重要的能源，其研究領(lǐng)域涉及電磁能量的產(chǎn)生、儲(chǔ)存、變換、傳輸和綜合利用。 ? 微波作為信息傳輸?shù)?載體 ，成為當(dāng)今人類社會(huì)發(fā)布和獲取信息的主要手段，主要研究領(lǐng)域?yàn)樾畔⒌漠a(chǎn)生、獲取、交換、傳輸、儲(chǔ)存、處理、再現(xiàn)和綜合利用。 ? 微波作為 探測(cè) 未知世界的一種重要手段，主要研究領(lǐng)域?yàn)殡姶挪ㄅc目標(biāo)的相互作用特性、目標(biāo)特征的獲取與重建、探測(cè)新技術(shù)等。如：遙感、遙測(cè)、遙控 、無損電磁探傷等。 微波理論的主要應(yīng)用 18 典型應(yīng)用介紹 ?無線通信系統(tǒng) ?雷達(dá)探測(cè)與隱身 ?遙感與遙測(cè) ?衛(wèi)星導(dǎo)航 ?電磁設(shè)計(jì)軟件開發(fā) ?射頻識(shí)別 ?能源勘探 ?醫(yī)學(xué)影像 19 一、什么是微波？ 二、微波理論的主要應(yīng)用 三、電磁場(chǎng)理論及工程的發(fā)展簡(jiǎn)史 四、課程內(nèi)容 五、參考書目 緒 論 20 三、電磁場(chǎng)理論及工程發(fā)展簡(jiǎn)史 1． 電磁場(chǎng)理論的早期研究 電、磁現(xiàn)象是大自然最重要的往來現(xiàn)象，也最早被科學(xué)家們關(guān)心和研究的物理現(xiàn)象，其中貢獻(xiàn)最大的有來頓、富蘭克林、伏打等科學(xué)家。 19世紀(jì)以前，電、磁現(xiàn)象作為兩個(gè)獨(dú)立的物理現(xiàn)象，沒有發(fā)現(xiàn)電與磁的聯(lián)系。但是由于這些研究（特別是伏打 1799年發(fā)明了電池），為電磁學(xué)理論的建立奠定了基礎(chǔ)。 21 2． 電磁場(chǎng)理論的建立 18世紀(jì)末期 ， 德國(guó)哲學(xué)家 謝林 認(rèn)為 ， 宇 宙是有活力的 ， 而不是僵死的 。 他認(rèn)為電就 是宇宙的活力 ， 是宇宙的靈魂；電 、 磁 、 光 、 熱是相互
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