天線（簡體書）

本書是一部飛行器天線理論和應用的著作。隨著飛機、火箭、導彈、核彈、宇宙飛船、航天器以及人造地球衛星等各種飛行器的發展，飛行器上裝載著許多空間無線電設備，首先遇到飛行器天線的設計問題。由於飛行器上天線的設計是與飛行器的外形相關，為避免設計的盲目性必須對飛行器上的天線進行理論探討和研究。為此目的，本書在內容選取方面，不單純地摘錄國內外已發表的論文或報告的結論，更不是一般介紹幾種飛行器上天線邊值問題的求解方法。應用直接求解法和對偶解法是解決飛行器上天線邊值問題的一種極好方法。因此，全書以此法推導出各類公式，也給出了工程上的設計實例；同時採用了感應電動勢法和坡印亭矢量法計算了阻抗和方向圖等。
全書內容如下：第1章正交曲線坐標系，第2章天線中常用的特殊函數概述；前兩章為基礎知識。從第3章起系統介紹直接求解法和對偶解法，並直接在各章中介紹具體應用，第4章半無窮大金屬薄板附近天線；第5章金屬楔形體上天線；第6章金屬圓楔上天線；第7章金屬圓柱體上天線；第8章金屬橢圓柱體上天線；第9章金屬拋物柱面上天線；第10章金屬圓錐體上天線；第11章金屬球上天線；第12章金屬橢圓柱和楔形體上天線；第13章金屬橢球體上天線；第14章天線中直接和對偶解法通解；第15章飛行器上天線和電磁兼容性，有些內容首先公開推導全過程，見文獻[1]～[80]。
凡是具有一定電磁場基礎知識和高等數學中數學物理方程知識的讀者，均能閱讀。本書主要物件為大學電子工程系電磁場理論和微波技術專業的研究生和高年級本科生，根據培養要求研究生盡可能熟練掌握推導方法，靈活運用，正確思維，必有創新。本書可作為從事飛行器和從事宇航、航天、航空空間電子學的師生及工程技術人員參考書，也對從事無線電子學專業的人員有一定的參考價值。
本書從1983年7月起，主要針對培養具有獨立能力的研究生所編寫，經過十余年教育實踐證明，使研究生僅懂得公式與設計是不夠的，要懂得公式的來龍去脈，遇到新問題時才能重新解決，才能有所創新。本書在原來的基礎上不斷修訂與增減，到目前為止，由原來的11章增加到15章，第15章是新內容。我們利用三要素（空間、時間、頻段）已經達到天線之間的電磁兼容性，即天線之間的隔離度的預測和實際測量，以提高總體和分系統之間的電磁兼容性。這裡應特別提出天線不一定增益越高越好，頻段不一定越寬越好。如果天線第一旁瓣直接影響天線之間的隔離度，使之達不到要求，可采取旁瓣抑制技術，即除主天線外，另增加一個相對寬的副天線方向圖，以主副天線頻率相同，相位相反的條件下相疊加，以降低主天線的旁瓣的影響，即使要損失天線一定增益也是值得的。
在第15章中介紹的飛行器上天線之間隔離度的預測、指標要求和實測的內容，對總體方案中可避免全局反攻，達到飛行器上天線之間隔離度要求，也為預測和實測提供了方向。也可用於飛行器和大型飛機內外或發射筒內外天線之間的耦合度或者隔離度之間的預測與實測。
本書的出版特別感謝我的研究生趙志剛、王偉所提供的幫助；也感謝出版社編輯為本書出版付出的勞動。
本書在寫作過程中不免有遺漏之處，望讀者提出與指正。

第1章 正交曲線坐標系
1．1 曲線坐標
1．2 各種正交曲線坐標系
1．3 麥克斯韋方程在正交曲線坐標下的形式

第2章 天線中常用的特殊函數概述
2．1 伽馬函數和貝塔函數
2．2 貝塞爾函數
2．3 勒讓德函數
2．4 鞍點法及其應用
2．5 δ函數簡述
2．6 馬切函數
2．7 拋物柱函數

第3章 天線中直接和對偶解法概述
3．1 直接求解法
3．2 對偶解法

第4章 半大無窮金屬薄板附近天線
4．1 採用圓柱坐標時的方程
4．2 應用直接求解法求振子天線遠區場
4．3 小振子天線輻射電阻公式推導
4．4 兩個垂直小振子天線互阻抗公式推導
4．5 小振子天線遠區間場強計算
4．6 利用坡印亭矢量法求輻射電阻
4．7 不對稱線分布電容與分布電感的計算
4．8 不對稱線基本方程的計算推導
4．9 在金屬薄板附近振子天線設計
4．10 金屬薄板附近開槽天線

第5章 金屬楔形體上天線
5．1 小振子天線遠區場強計算
5．2 小振子天線的輻射電阻計算公式
5．3 楔形體上天線遠區場、輻射電阻和方向性系數的計算公式
5．4 小振子天線理論的應用
5．5 在楔形體上開槽舉例
5．6 在楔形體上單向輻射縱槽天線輻射電導的推導
5．7 單向輻射縱向開槽天線方向性系數的推導
5．8 在楔形體上單向輻射橫槽天線遠區場強電導計算

第6章 金屬圓楔上天線
6．1 金屬圓楔上陣子天線
6．2 振子天線在金屬圓楔內場強
6．3 金屬圓楔內振子天線遠區場強
6．4 金屬圓楔內振子天線的輻射電阻
6．5 在圓楔內任意長度水平振子天線輻射
6．6 應用對偶解法求圓楔上磁流源
6．7 圓楔內開槽天線遠區場強

第7章 金屬圓柱體上天線
7．1 直接求解法求圓柱體上振子天線
7．2 金屬圓柱體上振子天線遠區場強
7．3 在金屬圓柱體上振子天線輻射電阻的計算
7．4 在金屬圓柱體上振子天線的設計方法舉例
7．5 在金屬圓柱體上小振子天線實例
7．6 在金屬圓柱體上小振子天線方向圖計算
7．7 在金屬圓柱體上開槽天線
7．8 小圓柱體開槽天線的電導和方向性系數的理論計算
7．9 圓柱體上兩個槽以上時遠區場強

第8章 金屬橢圓柱體上天線
8．1 應用直接求解法求橢圓柱上振子天線
8．2 磁振子在金屬橢圓柱體上的一般表達式
8．3 金屬橢圓柱體上開槽天線

第9章 金屬拋物柱面上天線
9．1 拋物柱體面上開槽天線場的積分表達式
9．2 拋物柱面上振子天線場的積分表達式
9．3 拋物柱面邊緣附近放置小振子天線時輻射電阻推導
9．4 拋物柱面上縱槽時的輻射電導公式推導
9．5 拋物柱面上天線的遠區場公式

第10章 金屬圓錐體上天線
10．1 金屬圓錐體上的任意形狀開槽天線場強表達式
10．2 金屬圓錐體上開槽天線遠區場強
10．3 金屬圓錐體上開槽天線的輻射電導
10．4 金屬圓錐體上振子天線遠區場
10．5 金屬圓錐體上電振子天線輻射電阻

第11章 金屬球上天線
11．1 金屬球上開槽天線場強普遍表達式
11．2 金屬球上開槽天線遠區場強表達式
11．3 金屬球上開槽天線輻射電導推導
11．4 金屬球上開槽天線方向性系數
11．5 金屬球上磁流源場強表達式

第12章 金屬橢圓柱體與楔形體上天線
12．1 應用直接求解法求橢圓楔體上電流波表達式
12．2 金屬橢圓楔體上電振子的一般表達式
12．3 應用對偶解法求金屬橢圓楔體上磁流源表達式
12．4 金屬橢圓楔體上天線遠區場中的一個積分公式
12．5 金屬橢圓楔體上振子天線
12．6 金屬橢圓楔體上水平電振子天線和縱向開槽
12．7 金屬橢圓楔體上的徑向振子天線
12．8 金屬橢圓楔體上橫向振子

第13章 橢球體上天線
13．1 引言
13．2 金屬長旋轉橢球體上天線的嚴格解
13．3 金屬長旋轉橢球附近的輻射
13．4 金屬長橢球側電偶極子輻射場的數值計算
13．5 金屬長旋轉橢球附近振子輻射實驗及分析

第14章 天線中直接對偶解法通解
14．1 天線直接求解法的通用表達式
14．2 天線對偶解法中通用表達式
14．3 直接對偶解法應用舉例
14．4 結論

第15章 飛行器上天線與電磁兼容性
15．1 電磁干擾與天線的新定義
15．2 天線耦合度與電磁兼容性
15．3 天線系統配置時電磁兼容性的預測分析

附錄1 習題集
附錄2 Gamma函數表
參考文獻