相控阵天线基础详解

"Array And Phased Array Antenna Basics" 是一本由 Hubregt J. Visser 编写的关于天线和相控阵天线基础知识的专业书籍。书中详细介绍了天线的历史发展、关键参数以及不同类型的天线设计，特别是对相控阵天线进行了深入的探讨。 相控阵天线是一种能够通过控制各个单元天线的相位来改变辐射波束方向的技术。书中的内容涵盖了电与磁的历史、早期天线的发展，包括共振电路、赫兹的第一次天线和无线电系统、马可尼的无线通信开创等。在两次世界大战期间，天线技术有了显著的进步，如雷达的出现，以及战后频率独立天线、螺旋天线、微带贴片天线和相控阵天线的开发。 书的第三部分讨论了天线的关键参数，如辐射模式（包括各向异性点源辐射器）、场区、三维辐射模式、平面切割、功率图案、增益、互易性、波束宽度、阻抗和带宽、极化（椭圆极化、圆极化、线极化及轴比）、有效面积和向量有效长度，以及无线电方程和雷达方程。 接下来，书中详细阐述了线性横向阵列天线，解释了阵列因子、旁瓣和光栅瓣，以及如何通过幅度衰减来控制这些效应。第五章介绍了4元素线性横向微带贴片阵列天线的设计，包括微带贴片天线的腔体模型、输入阻抗和辐射场，以及分束器和企业馈电阵列的传输和反射系数的计算。第六章涉及线性端射阵列天线，包括汉森-伍迪亚德端射阵列和Yagi-Uda阵列的设计和工作原理。第七章讨论了线性相控阵天线，分析了相位渐变、波束展宽、光栅瓣和空间可视性，以及几种实现相位变化的方法。 第八章则聚焦于频率扫描的缝隙波导阵列天线，讨论了共振和非共振的缝隙波导阵列设计，以及验证方法。第九章介绍了平面阵列和相控阵天线，涵盖几何结构、辐射特性、旁瓣和光栅瓣的问题。最后一章探讨了特殊阵列配置，如共形阵列和相控阵天线，包括圆形扇区阵列和相控阵天线的应用。 这本书是相控阵天线技术的全面介绍，适合那些希望深入了解该领域基本概念和技术细节的读者。