微波技术与天线课程为电子信息科学与技术和信息工程的专业基础课程,为专业必修课,总教学学时56,学分3.5。经过多年教学实践,拥有比较完善的课程体系,包括教师队伍、教学计划、课程大纲、教案、演示文稿等。本课程为双语教学课程,该课程为南航大学率先面向本科生必修课开设的双语教学课程之一,于2010学年开始进行教学,累计已经有9届学生参加学习。
为本科生开始《微波技术与天线(双语)》课程,探索混合式教学课堂和自主式学习、研究型学习的教学新模式,并在学习过程中培养熟练运用母语和英文教学基本的学术交流能力。为培养学生自主性和创新性创造条件。
课程考核成绩有大作业和期末测试组成。
大作业占40%:大作业有3次,分别为Smith圆图特性和计算机实现;微波新技术文献总结和线天线辐射特性分析和总结;期末考试占60%,试卷为英文试卷。
本课程分为两部分,微波技术和天线理论。微波技术部分有关于微波技术和微波工程应用介绍、电磁场相关理论、传输线理论、传输线与波导器件、微波网络、阻抗匹配和调节等。天线部分有天线电参数、线性线天线和天线阵理论等,总教学学时56。章节学时安排如下:
微波技术介绍(2学时)
微波及其特性
微波工程应用
微波技术的研究方法 (场和路方法)
传输线理论 (8学时)
传输线的集总元件等效电路
传输线的场分析方法
终端无耗传输线
Smith圆图
1/4波长变换
有耗传输线
传输线和波导(2学时)
平行板波导
矩形波导
圆波导
微波网络 (6学时)
阻抗和导纳矩阵
散射矩阵
传输(ABCD)矩阵
四种矩阵间的相互关系
阻抗匹配和调节(6学时)
集总元件匹配
单支节匹配
1/4波长变换器
小反射理论
天线的基本参数(6学时)
辐射方向图
辐射功率密度
辐射强度
波束宽带
方向性
天线效率
增益
带宽
极化
输入阻抗
天线辐射效率
线性线天线(6学时)
无限小偶极子
小偶极子
有限长偶极子
半波长偶极子
线性天线阵介绍(2学时)
二元阵
均匀等幅和等间距的N元阵
Students should be familiar with following topics in advance:
1 Electromagnetic theory
2 Circuit theory
Students should have following abilities in advance:
1 Basic knowledge of electromagnetic theory
2 Basic knowledge of circuit theory
3 Basic knowledge of advanced math
微波部分的教材为Microwave engineering(微波工程),David M. Pozar, 2012, Wiley & Sons
天线部分的教材为Antenna Theory-analysis and design (天线理论-分析与设计),Constantine A. Balanis,2005,Wiley & Sons
和国外采用同样的教材,因此在形式上完全相同,同时多年的教学经验,也保证了教学效果具有高的质量。