王建《天线原理与设计》：无线通信的关键组件

《天线原理与设计》讲稿由王建编写，是一本深入浅出的学习天线理论与实践的重要教材。该讲稿围绕天线在无线电工程中的核心作用展开，阐述了天线的基本概念和功能。 首先，天线在我们的日常生活中无处不在，它是无线电设备（如收音机、电视机、手机、雷达、导航等）的关键组件。天线负责无线电波的发射和接收，从低频的超长波到高频的毫米波，都依赖于天线的转换。发射天线将电路中的高频电流或传输线上的能量转化为指向特定方向的空间电磁波，而接收天线则是将接收到的电磁波转换回电路，确保能量的有效传递。 天线的主要作用有两个方面：一是能量转换，发射天线需高效地将电信号能量转换为电磁波能量，接收天线则要将接收到的电磁波能量最大程度地转化为电信号输入接收机，这要求天线与设备源或负载的良好匹配。良好的天线被视作能量转换的高效工具。 二是定向辐射或接收，发射天线需具有指向性，确保信号能量主要集中在预定方向，减少能量损失。雷达的例子显示，方向性天线对于目标定位至关重要，否则会丢失目标信息或受到大量干扰。同样，接收天线也需要有选择性，避免接收到不必要的干扰信号。 对于远程接收，如卫星电视信号，需要使用高增益、指向性强的天线，如旋转抛物面天线、卡塞格仑天线和阵列天线，以提高接收效率并减少信号干扰。 值得注意的是，天线的发射和接收是互易的，这意味着一个设计良好的发射天线也能作为接收天线工作，反之亦然。这个特性基于电磁学的互易原理，为天线设计提供了理论基础。 《天线原理与设计》讲稿不仅介绍了天线的基本原理，还涵盖了天线设计中的关键要素，对于理解和应用天线技术，无论是理论研究还是实际工程设计，都是非常有价值的参考资料。