Microwave Engineering

Microwave Engineering pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:Barué, Gérard
出品人:
页数:430
译者:
出版时间:2008-7
价格:1058.00 元
装帧:
isbn号码:9780470089965
丛书系列:
图书标签:
  • 微波工程
  • 微波技术
  • 射频电路
  • 电磁场
  • 传输线
  • 天线
  • 微波器件
  • 匹配网络
  • 微波测量
  • 高频电路
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具体描述

Everything readers need to implement and support a wireless point-to-point communications environment In order to cope with the tremendous explosion of the telecommunications market, the field of wireless communications has greatly expanded in the past fifty years, especially in the domains of microwave radio systems including line-of-sight, satellites, and tropospheric-scatter. Now, Microwave Engineering: Land & Space Radio- communications answers the growing worldwide demand for an authoritative book on this important and emerging subject area. In five succinct chapters, the book introduces students and practicing engineers to the main propagation phenomena that are encountered and that must be considered in the design and planning for any given system type and frequency of operation: Electromagnetic wave propagation—An introduction to the fundamentaltheory of radiation and propagation of electromagnetic waves, polarization, antenna properties, free space attenuation, atmospheric refractivity, diffraction, reflection, multipath and scattering mechanisms, hydrometeor effects, and probability distributions Principles of digital communication systems—Modulation techniques, signal processing, error probability, spectral characteristics, spectrum efficiency, thermal noise, intermodulation, jamming, and interference Microwave line-of-sight systems—Path profile, flat fading and frequency-selective fading, interferometric method for space and frequency diversity techniques, International Standards and ITU Recommendations, optimization of the frequency-plan resource, link budget, quality, reliability, and availability Microwave transhorizon systems—Design of beyond-the-horizon communication systems, properties of scattering and diffraction modes, multipath statistical relations, long-term and short-term field strength variations, quality of service, optimization of antenna alignment, and experimental analysis of various diversity and combining methods Satellite communications—Design of satellite communications systems, orbital parameters, Earth-satellite geometry, uplink and downlink budgets for both space and Earth segments, and total system noise temperature Microwave Engineering: Land & Space Radiocommunications is suitable for engineers involved in wireless telecommunications, as well as for students and members of various seminars and workshops.

精密测量与传感技术:原理、方法与应用 书籍简介 本书深入探讨了精密测量与传感技术的理论基础、关键方法和广泛应用,旨在为电子工程、自动化、物理学、材料科学等领域的学生、研究人员和工程师提供一本全面而深入的参考指南。在当今高度依赖精确数据和实时反馈的工业、科研和日常生活中,精密测量已成为衡量技术水平的核心能力之一。本书正是在这一背景下,系统梳理了从基本物理效应的利用到复杂系统集成的全过程。 全书共分为六大部分,涵盖了从基础理论到前沿应用的完整知识体系。 第一部分:测量科学与传感基础 本部分首先建立了测量的基本框架和理论基础。详细阐述了测量的定义、不确定度分析(包括系统误差与随机误差的处理)、量值溯源体系的建立。重点剖析了误差的传播规律,并介绍了如何利用最小二乘法等统计工具对测量数据进行最优估计。随后,深入讲解了各类传感器的基本工作原理,包括物理量到电信号转换的基本机制,如电阻式、电容式、电感式、压电效应和光电效应等。对传感器的静态和动态性能指标(如灵敏度、线性度、迟滞、分辨率和频率响应)进行了严谨的数学描述和实验评估方法。特别强调了数字信号采集中的量化误差、混叠现象及其抑制技术。 第二部分:物理量的高精度测量技术 本部分聚焦于几种核心物理量的精密测量技术。 温度测量: 详细分析了基于电阻温度检测器(RTD)、热电偶(Thermocouple)以及精密红外辐射温度计的原理。对于高精度应用,重点讨论了铂电阻标准(ITS-90)的实现和校准流程,以及非接触式温度测量中的斯蒂芬-玻尔兹曼定律应用及其大气校正。 力与压力测量: 深入探讨了基于应变片(Strain Gauge)的桥式电路设计,包括全桥、半桥配置对温度补偿和信号放大的要求。压力测量方面,详细介绍了薄膜式、扩散硅式传感器,并阐述了压力标准器的传递机制。 位移与形变测量: 涵盖了电感式、电容式位移传感器,以及激光干涉测量技术在纳米级位移检测中的应用。对LVDT(线性可变差动变压器)的结构优化和抗干扰设计进行了详细分析。 流量与液位测量: 比较了容积式、差压式(如孔板流量计的修正系数)、超声波时差法以及科里奥利质量流量计的工作原理和精度限制。 第三部分:电磁量与光学量的精密测量 现代科学研究和工业控制严重依赖于对电磁和光学信号的精确量化。 精密电量测量: 重点研究了高精度电流、电压、电阻、电容和电感的标准测量方法。讨论了基于量子霍尔效应和约瑟夫森结的标准电压源的实现。在交流测量方面,深入分析了数字万用表(DMM)内部的交直流转换技术,以及LCR测试仪的阻抗测量精度优化。 信号调理与处理: 详细解析了低噪声放大器(LNA)的设计,斩波稳定技术在直流信号测量中的应用,以及模数转换器(ADC)的选型标准,特别是Sigma-Delta ($Sigma-Delta$) ADC在提高有效位数(ENOB)方面的优势。 光学测量: 涵盖了光功率、光谱分析和光纤传感的原理。对干涉测量法(如迈克尔逊干涉仪)在长度和折射率测量中的高精度应用进行了详尽的数学建模,并讨论了光电倍增管(PMT)和雪崩光电二极管(APD)的噪声特性。 第四部分:数据采集系统与系统集成 本部分将分散的传感器技术汇集成一个可靠的测量系统。 数据采集(DAQ)系统设计: 阐述了多通道、高通道密度DAQ系统的架构选择(如并行采集与复用采集)。详细讨论了数据总线(如PCIe、Ethernet)的选择对系统吞吐量和延迟的影响。 系统校准与验证: 强调了测量系统级联误差的分析。介绍了“黄金标准”在系统校准中的地位,以及使用随机数发生器和噪声源对系统动态范围进行全面测试的方法。 嵌入式系统与实时处理: 讨论了如何利用FPGA和高性能微控制器实现数据预处理、滤波和实时反馈控制。重点分析了如何设计高效的数字滤波器(FIR与IIR)来去除工频干扰和随机噪声,同时保证信号的时序同步性。 第五部分:不确定度评定与计量学 本书的理论深度体现在对不确定度分析的系统性讲解。 ISO GUM 标准的实践应用: 详细解读了《测量不确定度表示指南》(GUM)的核心概念,区分了标准不确定度与合成不确定度。 A类与B类不确定度的评定: 提供了大量实例,演示如何将基于重复测量的A类评定方法与基于规范、经验和参考数据的B类评定方法有机结合。 有效数字与测量报告: 规范了测量结果的有效数字的保留规则,并指导读者撰写符合国际标准的测量不确定度报告,确保测量结果的可信度和可比性。 第六部分:前沿传感技术与智能应用 本部分展望了精密测量领域的新趋势。 MEMS/NEMS 传感器: 介绍了微机电系统技术在实现小型化、低功耗高灵敏度传感器(如压力、惯性传感器)中的突破。探讨了制造工艺对器件性能的决定性影响。 量子传感: 概述了原子钟、NV色心(氮-空位中心)在磁场和应力测量中的最新进展,展示了超越经典极限的测量潜力。 智能传感网络: 讨论了传感器数据融合技术,利用卡尔曼滤波(Kalman Filter)和粒子滤波(Particle Filter)算法整合来自不同传感器的数据,以提高系统的鲁棒性和整体精度。 本书结构严谨,理论阐述清晰,结合了大量工程实例和实际案例分析,力求使读者不仅理解“如何测量”,更深刻理解“为何以这种方式测量”,从而培养出严谨的科学计量思维。它不仅是高等院校相关专业课程的理想教材,也是一线工程师进行精密仪器设计与数据分析的必备工具书。

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