对于一门课程的初学者,尤其是大学本科阶段的学生而言,在学习过程中通常会关心或遇到以下几方面的问题。
(1) 这门课程讲授的重点内容是什么?能否给出一个学习概要或大纲?
(2) 课程初学时经常遇到一些疑难问题,迫切需要专业解答。
(3) 是否有课程的典型例题详解?能否给出各类题目的求解思路?
(4) 是否有课后习题或作业题参考答案?以检查自己解题是否正确。
(5) 课程是否有实验?实验该怎么做?在课程学习基础上,能否提供一些与个人长远发展深造及实际工程科研结合紧密的实验实践题目?
(6) 课程考试要考什么?能否提供一些模拟试题?
在“微波技术”课程教学中,当然也存在上述问题,而针对这些问题,本书均进行了完整的覆盖和解答,希望能对大学中“微波技术”课程的初学者和社会上“微波技术”课程的自学者提供帮助。
本书涵盖了微波技术基础的概要、答疑、例题详解、习题解答、实验实践、自测题,其编写主要参考了编者于2011年4月出版的《微波技术基础》以及北京航空航天大学“微波技术”课程的实验实践安排,同时也借鉴了国内外其他知名教材及同类书籍的编排方式。
全书包括6章。前五章的每章内容分为四部分,包括基本概念、理论、公式,常见问题答疑,例题详解,习题解答。第6章为微波技术实验,包括一组分类开放式实验和四组常规波导测量线实验。附录A中收集了七套“微波技术”课程的自测题(附参考答案),附录B中包含了三组网络分析仪实验,附录C给出了波导测量线实验的详细操作步骤和提示。
概要部分是对“微波技术”课程主要内容的总结,包含了微波技术基础课程的主要基本概念、理论、公式,并进行简练明确的解释、说明。这部分内容可以有效地帮助读者对微波技术基础有一个快速、系统、全面的把握和学习,掌握关键要点及各部分的关系,提高课程学习和复习的效率。
答疑部分的课程疑难问题来源于教学实践,是在多年课程实践中对初学者各类答疑问题的汇总。在这部分内容中,针对一些初学者在学习中经常提出的疑难问题,以问答的形式进行了解释、说明,使初学者对知识
能理解得更深入,学习能更有针对性。
学好一门课程,必须完成大量课程练习题。本书除了给出一些习题的规范求解步骤和答案外,还针对一些微波技术基础的典型例题进行了详细求解和说明,可以帮助初学者掌握正确的解题思路和方法。本书附录所提供的测试题则可以供学生检验学习效果。
“微波技术”课程是一门偏实践的基础课,因此在课程学习中应完成必要的实验实践。本书提供的微波技术实验主要以波导测量线实验为主(
6.2节实验二到6.5节实验五),并辅助以信息收集、软件仿真、软件设计形式的分类开放式实验(6.1节实验一),也提供了与现代微波工程结合更紧密的网络分析仪实验(附录B)。上述实验实践安排有以下特点。
(1) 既包括软件仿真设计又包括硬件操作。
(2) 既包括典型的射频波段(3.2GHz以下,网络分析仪实验),又包括最常用的微波波段(X波段,测量线实验)。
(3) 既包含同轴线系统(网络分析仪实验),又包含波导系统(测量线实验)。
(4) 采用重复验证性实验(6.2节实验二到6.5节实验五,附录B的B1节实验一、B2节实验二)与自主设计实验(6.1节实验一、附录B的B3节实验三)相结合的方法。
(5) 实验实践安排与学生实际需求、科研工程实际问题接轨,增强了实验教学的实用性和前沿性。
综上所述,本书可以作为电子信息类、通信工程类各专业的“微波技术“课程的学习指导书和实验实践指导书,也可以作为一本微波技术基础知识整体学习和复习的简易教程。本书也可供无线通信和电磁场与微波技术专业的从业人员,如微波工程师、射频工程师、天线工程师作为工具书参考和查用。
在本书完成之际,特别要感谢董金明教授、林萍实副教授、何国瑜教授、吕善伟教授等前辈教师对编著者的无私帮助。感谢杨晓琳、刘西柯、石磊、王超、宋志滢、杨杭、谢永鹏、于同飞、刘琳、刘庆辉、樊勇、夏丰、李栋、石鑫、高成韬、赵英华、王正鹏、万亮、曹贤德、刘骁等研究生和本科生,他们为本书初稿的形成、编辑和修订做了大量工作。同时,也非常感谢历届“微波技术”课程上给予编著者大力支持和帮助的全体同学。
本书的编写和出版得到北京航空航天大学“十一五”规划教材立项、北京航空航天大学研究生精品课程建设项目(200904)、北京航空航天大学研究生教育与发展研究专项基金(201202)、国家自然科学基金项目(60771011)、质检公益性行业科研专项(201110005)的资助,特此致谢。
编著者热切希望通过本书与广大读者朋友交流微波技术的学习和教学方法,共同促进和提高微波技术的学习和教学质量。由于编著者水平有限,本书难免存在一些缺点和错误,敬请广大读者朋友批评指正。
本书教学和教辅相关的所有资料均在微波学堂网(wbxt.buaa.edu.cn)更新和下载,并可实时在线答疑。
编著者2012.7