国之重器出版工程 航天器微波部件无源互调机理分析与检测技术

　　本书结合了中国空间技术研究院西安分院多年来的微波特殊效应研究领域工程实践的经验和成果，重点介绍了微波部件无源互调相关概念、产生机理、分析评价方法、定位检测和抑制技术等内容，具备理论性和工程性；较为全面地介绍了微波部件无源互调最新成果，具备指导性和启发性，并具有一定的技术深度。本书主要面向微波技术领域工程人员，亦可作为相关领域研究人员的参考资料，或者高等院校相关专业研究生的教学参考书。

　　崔万照研究员，博士生导师，享受国务院政府特殊津贴，现任中国空间技术研究院西安分院空间微波技术国家ji重点实验室副主任，主要学术任职有国防科技工业空间技术创新中心学术委员会委员、中国航天科技集团公司卫星通信方向学术技术带头人、中国电子学会空间电子学分会副主任兼秘书长等。主要研究方向为航天器大功率微波技术。先后获航天贡献奖、陕西国防工业十大创新标兵、中国电子学会优秀科技工作者、中国航天基金奖，获省部级一等奖1项、二等奖3项，2017年入选陕西省高层次人才特殊支持计划科技创新领军人才，主持在研国家自然科学基金委重点项目1项，申请授权和受理发明专利70余项，发表论文200篇，出版专著和译著8部。李军研究员，博士，享受国务院政府特殊津贴，现任中国空间技术研究院西安分院院长、国家安全重大基础研究项目首席专家、中国电子学会空间电子学分会副主任委员。主要从事航天有效载荷部组件研发和空间微波基础理论研究工作，先后获中国航天基金奖、国防科技进步一等奖3项、国防科技进步三等奖1项、军队科学技术进步奖1项、军队科技进步二等奖1项、陕西省科技进步二等奖2项等省部级以上奖励。申请授权和受理发明专利10余项，发表学术论文20余篇，出版学术专著4部。魏焕工程师，现任中国空间技术研究院空间微波技术重点实验室技术研究师，长期从事空间微波微放电和无源互调的机理、抑制与测试技术研究工作。主持或作为子课题负责人参与国家自然科学基金国家重大科研仪器项目、基础加强重点项目等多项课题。发表学术论文17篇，申请授权和受理发明专利6项，出版专著1部、译著1部。陈翔中国空间技术研究院西安分院空间微波技术国家ji重点实验室高级工程师。主要研究方向：空间微波毫米波技术、空间大功率微波技术。作为项目负责人及核心骨干承担或完成国家ji、省部级课题6项，在国内外知名学术期刊及会议发表论文30余篇，申请国家发明专利20余项。

目录
第 1章 绪论001
1．1概述002
1．2移动通信系统无源互调分析与研究005
1．2．1多系统的无源互调干扰分析005
1．2．2单系统无源互调干扰场景005
1．2．3微波部件无源互调分析007
1．3航天器微波部件无源互调研究进展008
1．4小结011
参考文献012
第 2章 微波部件无源互调的产生机理015
2．1概述016
2．2单点结构的非线性输运物理机制研究017
2．2．1铝合金银镀层试样表面成分的实验研究017
2．2．2MOM结构界面势垒模型及载流子输运机制018
2．2．3镀银表面金属接触MOM单点结构的基本非线性
方程027
2．3微波部件力学连接结的微接触模型研究032
2．3．1基于表面参数实验提取的微波部件接触经典力学
模型032
2．3．2基于经典GW统计模型的微凸体接触的蒙特卡罗法
分析035
2．3．3镀银粗糙表面微接触的统计涨落分析037
2．4微波部件金属接触界面的非线性电流理论分析方法038
2．5微波部件接触非线性电流的解析推导042
2．6电热耦合机理分析及无源互调产物建模分析045
2．6．1电热耦合效应045
2．6．2高频场下的电热耦合效应及无源互调产生机理046
2．7小结049
参考文献050
第3章 微波部件无源互调分析与评价技术053
3．1概述054
3．2无源互调非线性分析方法055
3．2．1数学模型法056
3．2．2等效电路法056
3．2．3场分析法058
3．3微波部件无源互调多物理场耦合分析059
3．3．1微波部件的电-热-力分析059
3．3．2电磁-热耦合分析062
3．3．3热-力耦合分析063
3．3．4微波部件多物理场耦合实验与分析065
3．4微波部件的无源互调评价068
3．4．1微波部件多尺度电磁计算068
3．4．2场路结合无源互调分析074
3．4．3分析实例075
3．5网状天线的无源互调分析077
3．5．1网状天线电磁多尺度等效分析方法078
3．5．2网状天线无源互调协同仿真方法085
参考文献089
第4章 微波部件无源互调定位技术095
4．1概述096
4．2无源互调定位技术的应用背景及研究现状097
4．2．1封闭结构无源互调源定位技术097
4．2．2开放结构无源互调源定位技术098
4．3基于波矢k空间傅里叶变换的无源互调定位理论方法及
实现架构099
4．3．1基于波矢k空间傅里叶变换的无源互调定位算法
理论099
4．3．2基于波矢k空间傅里叶变换的无源互调定位实现
架构102
4．3．3基于波矢k空间傅里叶变换的无源互调定位理论
算法适用范围及使用条件105
4．4无源互调定位的误差优化方法及模拟实验验证107
4．4．1波矢k空间逆问题优化无源互调定位算法107
4．4．2基于矩阵束方法的无源互调定位算法 109
4．4．3无源互调定位的仿真及模拟实验验证111
参考文献122
第5章 微波部件无源互调检测技术125
5．1概述126
5．2无源互调检测技术进展127
5．3宽带高灵敏度无源互调检测方法及其实现130
5．3．1宽带多测量模式高灵敏度无源互调测试系统的原理及
实现131
5．3．2基于电桥及滤波器组合方法实现宽带高灵敏度无源互调
测量137
5．4无源互调的时域频域联合实时检测分析141
5．4．1时域频域联合无源互调实时检测分析系统的原理及
流程1425．4．2时域频域联合无源互调实时检测分析系统关键技术
指标144
5．4．3样机研制及实验测试结果分析148
参考文献150
第6章 微波部件无源互调抑制技术153
6．1概述154
6．2无源互调对通信系统的性能影响155
6．2．1无源互调对通信系统的影响要素155
6．2．2无源互调对通信系统解调环节的影响分析159
6．3低无源互调设计原则172
6．3．1系统方案设计方面172
6．3．2避免铁磁性材料173
6．3．3波导连接173
6．3．4表面处理174
6．4低无源互调表面处理方法175
6．4．1镀层工艺对无源互调的影响175
6．4．2镀层工艺对腔体滤波器电性能的影响177
6．5低无源互调滤波器的优化设计方法184
6．6低无源互调天线的优化设计方法190
6．6．1航天器天线低无源互调设计方法190
6．6．2地面移动通信基站天线低无源互调技术194
6．6．3低无源互调天线技术总结197
6．7系统级无源互调抑制技术197
参考文献200
索引203