清华大学电子系：电磁波技术前沿与应用探索

清华大学电子系前沿课程深入探讨了电磁波技术在通信和信息系统中的关键作用。该课程由冯正和教授主讲，于2005年11月7日进行，内容涵盖了广泛的电磁波技术领域以及电路技术的最新进展。 一、电磁波技术是课程的核心部分，主要关注频谱资源的有效管理和利用。频谱资源开发方面，课程提到了新频段的拓展，如毫米波和红外频率的应用，这些频段对应着特定的通信场景，如潜艇通信、短波通信和卫星通信等。频谱的有效利用则着重解决频率资源有限与需求增长之间的矛盾，通过提高通信效率（如模拟转数字，高效调制）、多址接入技术（如FDMA、TDMA、CDMA）以及信源和信道编码技术来提升数据传输速率和抗干扰能力。 二、天线技术也是电磁波技术的重要组成部分，包括基础的天线设计、天线阵列设计及其在新应用系统中的作用。教授讲解了如何优化电波传播特性，以确保信号覆盖和接收质量。 三、电路技术方面，课程涉及了微波集成电路、智能化技术、三维集成、射频微机械电子系统（RF-MEMS）、嵌入式光子晶体（EBG）以及超高速电路的设计和应用，这些都是现代通信系统的关键支撑技术。 四、电磁波的新动态和新应用方面，教授介绍了左手材料这一前沿概念，这是一种能够表现出反常电磁学性质的新型材料，对于电磁波控制具有重大意义。此外，光子晶体和近场技术也在课程中得到了讨论，它们在通信、雷达和光学领域有着广泛的应用前景。 清华大学电子系的这门前沿课程为学生提供了全面了解和掌握电磁波技术的深度洞察，从基础理论到实际应用，旨在培养具备创新思维和技术实践能力的未来电子工程人才。通过学习，学生将了解到如何在日益激烈的频谱竞争中，利用先进的电磁波技术和电路技术解决通信和社会发展中面临的挑战。