无线电物理

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无线电物理无线电物理是指研究无线电波传播的相关物理原理和电磁学现象。

它主要研究无线电波如何从一个地点传输到另一个地点,以及如何发射和接收无线电波,以及有效利用无线电性能。

无线电物理是跨学科的交叉领域,涵盖了一系列的学科,包括电磁学、电路理论、数字信号处理、电磁干涉等。

无线电物理是许多无线通信系统的基础,如无线广播,无线电报,无线数据传输,卫星通信等。

尽管无线电物理主要研究的是传播,但它也涉及到其他一些物理学领域,如声学,因为声音和无线电波都是由震动引起的电磁波,从而两者之间存在着某种关联。

事实上,有些人甚至将声学与无线电物理结合在一起,在某些方面来研究无线电物理,如反射和折射甚至可以用声学来解释。

无线电物理既可以使用理论分析方法,也可以证明实验技术。

理论分析引入了许多术语和数学技术,用来描述和分析电磁波传播的理论模型和现象。

实验技术则通常需要实际测量传播模式,优化发射和接收器,评估电磁屏蔽效果等。

无线电物理不仅仅是一门研究学科,它也与无线通信系统的实际应用密切相关,这些无线通信系统涉及到的内容涉及到无线电的发射,接收,传输和检测电磁波,以及评估电磁干扰的感应状态。

无线电物理的研究还为网络技术做出了重要贡献。

所有网络传输技术和系统,如宽带,Wi-Fi,无线数字电视和移动数据传输,都建立在无线电物理学的基础上。

现代网络需要高效、低功率、较小和节能的无线电物理技术,以实现网络服务的质量,保护用户的隐私,并提高网络的安全性和可靠性。

无线电物理的未来发展前景十分乐观。

随着世界不断向着移动通信,物联网和智能网络的发展,将会有越来越多的需求来研究各种新兴的无线电技术,以及与其它微电子器件,如系统单元,电子器件电路和其他传感器等相结合。

这将为无线电物理学提供新的研究方向和发展机会。

总而言之,无线电物理从传播和发射到接收,它与无线通信系统的研究和应用密不可分,而它的未来发展也有着巨大的潜力。

同时,无线电物理也许拥有最大的应用潜力,它可以应用于跨领域领域,如基于无线技术的移动支付,自动车辆控制,物联网,智能网络等。

中学物理校园无线电测向教案

中学物理校园无线电测向教案
国际化趋势
随着国际交流的增加,无线电测向运动将逐渐走向国际化。需要加强国际交流与合作,引 进先进的教学理念和技术。
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提高测向准确性的技巧
保持冷静
在测向过程中,学生需要保持冷 静,不被外界因素干扰,集中注
意力判断声音来源。
多次尝试
对于不确定的声音来源,学生可以 多次尝试,通过比较不同角度和距 离下的声音强度,提高判断准确性 。
借助其他工具
学生可以使用其他工具辅助测向, 如指南针、地图等,提高测向效率 和准确性。
常见问题及解决方法
安全注意事项及应急处理措施
禁止学生在活动区域内奔跑和追逐。 应急处理措施
配备急救人员和急救器材,以应对突发状况。
安全注意事项及应急处理措施
01
对学生进行必要的急救培训,提 高自救和互救能力。
02
在活动现场设置安全警示标识, 提醒学生注意安全。
活动流程安排和时间管理
活动流程安排 开始前进行热身运动,提高学生的身体适应性。
学生表现评估标准设定
技能掌握
评估学生对无线电测向技 能的理解和掌握程度,包 括测向仪操作、信号捕捉 和方向判断等方面。
理论知识
考察学生对无线电测向相 关理论知识的掌握情况, 包括无线电波传播、测向 原理等。
实践应用
评估学生在实际环境中运 用无线电测向技能解决问 题的能力,包括寻找电台 、确定方向等。
中学物理校园无线电 测向教案
汇报人: 202X-12-18
目 录
• 课程介绍与目标 • 基础知识准备 • 技能训练与方法指导 • 实践活动安排与组织管理 • 评估与反馈机制建立 • 总结回顾与展望未来发展趋势

无线电物理就业前景

无线电物理就业前景

无线电物理就业前景无线电物理是研究无线电波的产生、传播和应用的一门学科。

随着现代信息技术的发展,无线电通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分,对无线电物理人才的需求也越来越大。

因此,无线电物理专业的就业前景非常广阔。

首先,无线电物理毕业生可以选择在电信运营商、通信设备制造商、无线通信芯片公司等企业就业。

这些企业需要有无线电通信知识和技能的人员来设计、测试和维护无线通信网络和设备。

毕业生可以从事无线电频谱规划、信号处理、无线传输系统设计等工作,为无线通信技术的发展做出贡献。

其次,无线电物理专业的毕业生还可以选择在研究院所、高校从事科研和教学工作。

无线电物理是一门综合性较强的学科,需要深厚的数理基础和研究能力。

在研究院所和高校,毕业生可以参与无线电物理相关课题的研究,开展科学研究和技术创新。

同时,还可以担任研究生的导师,培养更多的优秀无线电物理人才。

此外,随着无线电技术的广泛应用,无线电物理专业的毕业生还能在其他行业找到就业机会。

比如,汽车电子行业、航空航天行业、智能物联网行业等都对无线电通信技术有需求。

毕业生可以在车联网、航空通信、智能家居等领域从事相关工作,推动相关领域的发展。

面对这样广阔的就业前景,无线电物理专业的毕业生在就业过程中也要具备一定的基础知识和技能。

首先,要有扎实的数学、物理、电路和信号处理等基础知识,能够对无线电通信系统进行分析和设计。

其次,要熟悉无线电通信协议和标准,了解无线电频谱的规划和管理。

另外,还要有团队合作和创新意识,能够在实践中不断地学习和进步。

总之,无线电物理专业的就业前景非常广阔。

在无线通信技术迅速发展的时代,无线电物理专业的毕业生将会有越来越多的就业机会。

无论是从事科研、教学,还是在企业中从事设计、测试和维护等工作,无线电物理专业的毕业生都将会在无线通信领域发挥重要的作用。

鲁教版九年级物理下册《无线电通信》电磁波PPT课件

鲁教版九年级物理下册《无线电通信》电磁波PPT课件
第四页,共十页。
2.电视信号接收过程
天 线——接收包含声、像信息的高频信号 接 收 机——取出并放大图像和音频电信号 显 示 器——复原图像信号 音频放大——将微弱音频电信号放大并输出
第五页,共十页。
1.移动电话:(发射接收二合一)
手机既是无线电发Biblioteka 台又是无线电接收台。第六页,共十页。
手机和手机通过基地台进行沟通
第七页,共十页。
手机和座机借助基地台进行交流
基地台
手机
第八页,共十页。
座机
2.无绳电话
副机与主机依靠电磁波传递信息。 座机接在市话网上,相当于小型基地台。
工作区域在几十米至几百米的范围。
第九页,共十页。
第十页,共十页。
第二页,共十页。
2.收音机负责信号的接收与还原
天 线——接收各种各样的电磁波
调谐器——选择需要电台的载波信号(解调)
解 调——从载波信号中复原音频信号
扬声器——将音频电信号转换成声音
第三页,共十页。
1.电视信号发射过程
摄像机——将图像转换成电信号
发射机——将电信号加载到频率很高的电流上
天 线——将高频信号发射到空中
鲁教版九年级物理下册 《无线电通信》电磁波PPT课件
科 目:物理 适用版本:鲁教版 适用范围:【教师教学】
第十七章 电磁波
无线电通信
第一页,共十页。
1.无线电广播信号的发射由广播电台完成
麦克风——将声信号转换成电信号 调制器——将音频电信号加载到高频电流上 天 线——产生电磁波将高频载波信号发射到空中

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360°Beam-Steering Reconfigurable Wideband Substrate Integrated Waveguide Horn Antenna Lei Ge,Member,IEEE,Kwai Man Luk,Fellow,IEEE,and Shichang Chen,Member,IEEEAbstract—A novel beam-steering reconfigurable substrate integrated waveguide(SIW)horn antenna is presented. By employing p-i-n diodes as tuning mechanisms,the states of copper posts of the SIW horn can be electronically controlled. Accordingly,the aperture direction of the horn can be switched, and a360°beam-scanning ability is realized.A pair of bowl-shaped reflectors is introduced for achieving a wide impedance bandwidth and good directional radiation patterns.A fully functional prototype with a26.2%impedance bandwidth is developed and tested,demonstrating the antenna with a measured gain varying between8and10dBi and a radiation efficiency of approximately75%over the impedance band.Moreover,owning to its symmetrical structure,the proposed antenna is capable of steering the radiation beam every22.5°with identical radiation patterns in the H-plane.Index Terms—Beam steering,p-i-n diode,reconfigurable antenna,substrate integrated waveguide(SIW).I.I NTRODUCTIONH IGH-PERFORMANCE beam-steering antennas are inincreasing demand for many applications,such as cel-lular base stations,remote sensing,satellite communications, and cognitive ing phased array antennas is a conven-tional approach to realize a beam-scanning ability.Although phased array antennas[1]–[3]are capable of providing a wide beam-steering angle and a high directivity,they bring the drawbacks of bulky structures and complicated feed networks. Moreover,since the circuits for down conversion are among the most expensive ones in today’s wireless systems[4], multiple circuits for down conversion required by the phased array antennas significantly increase the overall cost of the whole system.The beam-scanning function can also be achieved elec-tronically by using pattern reconfigurable antennas,where complicated feed networks and multiple circuits for down conversion required in phased array antennas can be saved. In recent years,beam-steering antennas based on partially Manuscript received January11,2016;revised July12,2016;accepted September27,2016.Date of publication October13,2016;date of current version December5,2016.The work was supported in part by the SZU R/D Fund under Grant2016022and in part by the Fundamental Research Foundation of Shenzhen under Grant JCYJ20160308095149392.L.Ge is with the College of Electronic Science and Technology,Shenzhen University,Shenzhen518060,China(e-mail:leige@).K.M.Luk is with the State Key Laboratory of Millimeter Waves,City University of Hong Kong,Hong Kong.S.Chen is with the Key Laboratory of RF Circuits and Systems of the Ministry of Education of China,Microelectronic CAD Center,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou310018,China.Color versions of one or more of thefigures in this paper are available online at .Digital Object Identifier10.1109/TAP.2016.2617820reflective surface(PRS)[5]–[9]have been studied.By adding switches into the PRS structures,a changeable reflection phase and a tunable beam direction could be realized.However,the typical scanning range was less than60°.An electronically steerable parasitic array radiator(ESPAR)or parasitic antenna array is an attractive candidate and has been deeply explored previously[10]–[15].This type of antennas used the mutual coupling between adjacent radiators to feed parasitic radiators, and tunable reactive loads at the terminals of the parasitic radi-ators created a necessary phase shift for the beam steering.The ESPARs based on dipoles[10],[11]or monopoles[12]–[14] could successfully achieve large beam-scanning ranges. However,they suffered from narrow bandwidths(typically less than15%).Based on patches[15]–[18]or dielectric resonators[19],relatively high directivities and low-profile structures could be obtained,while limited scanning ranges (typically less than90°)were brought.In[20]–[22],rectangu-lar single-arm spiral antennas were designed to change the main beam over multiple directions.The realizations were simple,but the radiation patterns were not well controlled.A high-gain beam-switching reconfigurable quasi-Yagi dipole antenna was presented in[23].Tunable phase differences on the two arms of the dipole led the antenna to operate with a switchable E-plane maximum beam direction.Yet only three scanning directions toward−20°,0°,and20°were realized. In[24],a beam-steering substrate integrated waveguide(SIW) horn antenna was developed.The beam-switchable function was realized by selecting different operating SIW horn via monolithic microwave integrated circuits.However,the struc-ture was bulky and complicated.In this paper,a novel method for realizing beam steering is proposed.By electronically controlling the states of copper posts of an SIW horn,the aperture direction of the SIW horn can be switched.A360°beam scanning ability and well-controlled radiation patterns can be realized over a wide frequency band.To demonstrate the functionality,a fully functional prototype was fabricated and measured.Details of the proposed design are described as follows.Design theory is presented in Section II,Section III introduces the antenna geometry,simulated and measured results are given in Section IV,and conclusions are stated in Section V.II.D ESIGN T HEORYA.Basic SIW HornAn H-plane SIW horn is created on a3.175mm thick Rogers dielectric(εr=2.33)as shown in Fig.1.Two sets0018-926X©2016IEEE.Personal use is permitted,but republication/redistribution requires IEEE permission.See /publications_standards/publications/rights/index.html for more information.Fig.1.Geometry of the basic SIW horn.The dimensions of the horn are R 1=17mm =0.43λg ,R 2=22mm =0.56λg ,R C =37mm =0.94λg ,D =3mm =0.08λg ,and ϕ=22.5°.λg represents the wavelength in the substrate referring to 5GHz.Fig.2.Electric field distribution inside the basic SIW horn at 5GHz.of copper posts are placed surrounding the feed point to form a semicircle-shaped horn.The radii R 1=0.43λg and R 2=0.56λg are selected to ensure a single mode (TE 10)excitation of the horn.As the semicircle-shaped horn is flaring in the y -direction,a radiating wave toward it can be created.From the electric field distribution inside the horn plotted in Fig.2,the wavefront pointing at the y -direction can be pared with the normal SIW horn antennas [25]–[28],the proposed SIW horn is much shorter and the aperture size is much smaller.Therefore,although the radiation toward y -direction can be realized,mismatch,wide beamwidth and large back radiation are produced.To overcome this,two bowl-shaped reflectors are introduced to improve the performance in the final antenna structure,which will be discussed later in Section III.B.Reconfigurable SIW HornBased on the aforementioned basic SIW horn,a reconfig-urable SIW horn is designed which detailed structure is shown in Fig.3.The unmentioned dimensions are kept at the same values as in the aforementioned basic horn.Two sets of metal posts (each with 16posts)are located surrounding the feed point in a ring.A pair of ring slots with 0.4mm width iscutFig.3.Geometry of the reconfigurable SIWhorn.Fig.4.Electric field distribution inside the reconfigurable SIW horn with p-i-n diodes at 5GHz.on both copper-cladded surfaces of the substrate around every copper post,and each ring slot is bridged by a switch.It means that there are 32copper posts,64ring slots,and 64switches altogether.Every copper post can operate in ON state (similar to being retained)or OFF state (similar to being removed)by changing the states of the corresponding switches.For example,as shown in Fig.4,the upper 11copper posts are selected to be in OFF state and the other 21copper posts are selected to be in ON state.It can be seen from Fig.4that the wavefront is pointing at the y -direction.The copper posts in OFF state cannot block the wave,while the copper posts in ON state can successfully block the wave.Then,by changing the states of different copper posts,the aperture direction of the SIW horn can be switched,and the radiation beam can be steered every 22.5°in the xoy -plane as illustrated in Fig.5.In this design,p-i-n diodes,mode Infineon BAR50-02L,are used as switches.Each diode can be forward biased to ON state with a dc voltage that provides a 100mA biasing current,whereas it will be in OFF state if left unbiased.The equivalent circuit of the p-i-n diode is described in Fig.6,and the values of the elements at the chosen biasing condition (biasing current =100mA)are given in Table I [29].The cathodes of all the p-i-n diodes are soldered to the copper-cladded surfaces of the substrates,while the anodes of theGE et al.:360◦BEAM-STEERING RECONFIGURABLE WIDEBAND SIW HORN ANTENNA5007 Fig.5.Beam-steering function of the reconfigurable SIWhorn.Fig.6.Equivalent circuits of the p-i-n diode.(a)ON state.(b)OFF state.TABLE IV ALUES OF E LEMENTS OF E QUIVALENT C IRCUITSp-i-n diodes are connected with the copper posts.Then thecathodes of all the p-i-n diodes can be supplied with a0V dc voltage by connecting the copper-cladded surfacesto the ground terminal of a dc power supply.Every pair ofp-i-n diodes can be forward biased or unbiased by connectingthe corresponding copper post to the positive terminal of thedc power supply.All the dc lines and the dc decouplingcomponents are not included here and will be added laterin Section III.Since the p-i-n diodes are not ideal switches,the effectsof the p-i-n diodes and OFF-state copper posts should bestudied.Fig.7illustrates the electricfield distribution insidethe reconfigurable SIW horn with ideal switches.When idealswitches are used,each switch is represented by a short circuitin ON state and is represented by an open circuit in OFF state.As observed,the electricfield distribution of the reconfigurableSIW horn with ideal switches is similar with that of the basicSIW horn in Fig.2.Furthermore,by comparing the electricfields in Figs.2,4,and7,it can be clearly seen that both theOFF-state copper posts and the p-i-n diodes have effects on theelectricfield distribution,whereas the wavefront ismaintainedFig.7.withidealparison of the input impedance between the basic SIW horn,reconfigurable SIW horn with ideal switches and reconfigurable SIW hornwith p-i-n diodes(solid lines:resistance;dashed lines:reactance).parison of radiation patterns at5GHz.(a)Basic SIW horn.(b)Reconfigurable SIW horn with ideal switches.(c)Reconfigurable SIWhorn with p-i-n diodes.pointing at y-direction.On the antenna performance,as Fig.8shows,the impedance matching is significantly affected.Theresonant frequency shifts to lower frequency because of theOFF-state copper posts and the p-i-n diodes.It can be explainedfrom the standpoint of the equivalent circuit that the OFF-statecopper posts and the p-i-n diodes work as reactive loads andtherefore shift the resonant frequency.On the other hand,theradiation patterns are slightly changed from the comparisongiven in Fig.9.The OFF-state copper posts slightly increasethe back radiation of the antenna,and the p-i-n diodes slightlychange the shape of the E-plane radiation patterns.It shouldbe pointed out that two sets of vias instead of one are used5008IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION,VOL.64,NO.12,DECEMBER2016Fig.10.Electric field distribution inside the reconfigurable SIW horn at 5GHz when the substrate thickness is 6.34mm.in order to decrease the back radiation.However,introducing more sets of vias will have a slight effect on further decreasing the back radiation,while doing this will increase the design complexity.It should be noted that the thickness of the reconfigurable SIW horn should be low enough to reduce the effects of the OFF -state copper posts.Fig.10plots the electric field distribution inside the reconfigurable horn when the substrate thickness is increased to 6.34mm.Apparently the wave can hardly pass through the OFF -state copper posts in this condition.However,as the substrate thickness is only 3.17mm (approximately 0.05λ0,λ0represents the free-space wave-length referring to 5GHz),unwanted radiation and poor matching results from the mismatch between the horn aperture and the air.Fortunately,two bowl-shaped reflectors can be added to acquire much better antenna performance at the cost of a larger antenna size.III.A NTENNA G EOMETRYBased on the previous design theory,a fully functional beam-steering reconfigurable SIW horn antenna is proposed.The geometry of the proposed antenna with detailed dimen-sions is shown in Fig.11.In this antenna design,the unmentioned dimensions are kept at the same values as in the previous section.The antenna consists of two printed circuit board (PCB)substrates and a pair of bowl-shaped aluminum reflectors.Some plastic screws are applied to fix the two-stacked PCB substrates and bowl-shaped reflectors.The SIW horn is realized in Substrate 1(thickness =3.17mm,εr =2.33).On the top of Substrate 1,Substrate 2(thickness =0.787mm,εr =2.33)is stacked with some short dc lines printed on the top surface.The copper posts pass through both substrates and connect the anodes of the p-i-n diodes with the printed dc lines.Therefore,the cathodes of all the p-i-n diodes can be supplied with a 0V dc voltage by connecting the copper-cladded surfaces of the SIW horn to the ground terminal of a 3V battery via dc cables.On the other hand,the anode of any p-i-n diode can be supplied with a 3V positive dc voltage by connecting the corresponding dc line to the positive terminal of the 3V battery via dc cables.Some 25-nH inductors from Murata,model LQW18A [30],are inserted between the metal posts and the dc lines for the aim of isolating the dc lines from the RF signals.TheselectedFig.11.Antenna geometry.(a)Side view of the whole antenna structure.(b)3-D view of the substrates.The dimensions of the antenna are R S 1=57mm =1.45λg and R S 2=34mm =0.87λg .inductor owns an isolation of over 24dB within the frequency band between 4and 6GHz.As mentioned in the previous section,two bowl-shaped reflectors are used for improving the performance of the proposed antenna.The side view of the bowl-shaped cavity beyond the copper-cladded surfaces of the substrate is quarter-ellipse shape with a major axis of 60mm and a minor axis of 30mm as descripted in Fig.11(a).Furthermore,Substrate 1is extended to be with the radius of R S 1=57mm which is 20mm larger than the radius of the copper-cladded surfaces (R C =37mm).The extended dielectric is used for obtaining better impedance matching.Fig.12describes the impact on the impedance matching of the bowl-shaped reflectors and the extended dielectric.It can be clearly observed that the bowl-shaped reflectors and the extended dielectric can significantly improve the impedance matching of the antenna.In addition,the radius of the copper-cladded surfaces R C is also carefully selected for a wide impedance band as indicated in Fig.13.IV.S IMULATED AND M EASURED R ESULTSA fully functional prototype of the antenna as depicted in Fig.14was fabricated to verify the proposed design.Simulation was accomplished using Ansys HFSS [31].Measured results of reflection coefficient (|S 11|),antenna gain,radiation efficiency,and far-field radiation patterns were obtained by an Agilent N5230A network analyzer and a Satimo Starlab near-field measurement system.GE et al.:360◦BEAM-STEERING RECONFIGURABLE WIDEBAND SIW HORN ANTENNA5009Fig.12.Effect of the bowl-shaped reflectors and the extendeddielectric.Fig.13.Effect of R C.Fig.14.Photograph of the fabricated antenna:top view and bottom view.Fig.15gives the simulated and measured reflection coeffi-cients and broadside gains of the proposed antenna.From this figure,the measured impedance bandwidth is about 26.2%forFig.15.Simulated and measured reflection coefficients and gains of the proposedantenna.Fig.16.Simulated and measured radiation efficiency of the proposed antenna.|S 11|<−10dB from 4.27to 5.56GHz,which is slightly narrower than the simulated result from 4.25to 5.73GHz.Within the operating band,the simulated gain is about 9.5dBi while the measured result varies between 7.1and 9.7dBi with a 2.6dB variation.The differences between the simulation and measurement are mainly due to the manufacturing tolerances and added practical dc cables.The radiation efficiency was also measured by the Satimo Starlab near-field measurement system.Fig.16shows the simulated and measured radiation efficiency.Within the impedance band,the measured efficiency is approximately 75%.The degradation of the measured result is caused by parasitic effects of packaged diodes,manufactur-ing and measuring tolerances.The power losses are mainly due to ohmic losses (I 2R )introduced by p-i-n diodes,where I and R are the current and resistance of each p-i-n diode.The metal losses and dielectric losses (with dielectric loss tangent =0.0012)are negligible compared with the ohmic losses.Although a large number of p-i-n diodes are used in the proposed design,the power losses and efficiency are acceptable.It can be seen that the losses can be reduced if diodes with lower forward-biased resistance and lower forward-biased current are used.In addition,p-i-n diodes are used in the proposed design due to their advantages of low price and easy prototyping.If smaller noise and losses are required,circuit designers can turn to advanced semiconductor process for help.For instance,MEMS switches with low resistance and quasi-zero bias current can replace p-i-n diodes.5010IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION,VOL.64,NO.12,DECEMBER2016Fig.17.Simulated and measured radiation patterns of the proposedantenna.Fig.18.Beam-steering effect of the proposed antenna at5GHz. Improved noise and loss factors are expected if the demerit of a high price is tolerated.The simulated and measured radiation patterns at frequen-cies of4.5,5,and5.5GHz are presented in Fig.17for a specific beam direction(y-direction).The antenna exhibits directional radiation patterns with back radiation levels less than−9dB and cross-polarization levels less than−20dB.The slight asymmetry of the E-plane patterns is due to the asymmetrical antenna structure in the yoz-plane with the introduction of Substrate2and dc lines.The differencesbetween simulation and measurement are mainly caused by the manufacturing tolerances and the added practical dc cables. The antenna is also measured in different beam-steering states,where nearly identical performances are achieved.Due to the symmetrical antenna structure around the xoy-plane,theradiation beam can be steered every22.5°with identical radiation patterns in the H-plane.The beam-steering effect is plotted in Fig.18where the measured H-plane radiationpattern at5GHz is rotated16times with steps of22.5°in the xoy-plane.The360°beam-steering capability of the proposed antenna can be visualized from thisfigure.V.C ONCLUSIONA new beam-steering reconfigurable wideband SIW hornantenna has been presented.A prototype was designed,fabri-cated,and measured,which shows that a360°beam-steering ability with well-controlled radiation patterns can be realizedover a26.2%impedance bandwidth for|S11|<−10dB. Detailed design theory is given,which provides a usefulguideline for the practical design.With the wide scanning range,wide impedance bandwidth and well-controlled radia-tion patterns,the proposed design is very attractive for cellular base stations and cognitive radio applications.To be mentioned,the proposed design requires 64p-i-n diodes.However,since the used diodes are very cheap,this does not lead to a high cost.The required dc current is4.2A in the proposed design.But the dc current can be decreased to only0.42A at the express of increasing the forward resistance of the p-i-n diodes from1.2to3 . The simulated radiation efficiency will be slightly decreased from86%to80%.In addition,we can select proper p-i-n diodes with lower forward current to decrease the dc power consumption for the applications,which require low dc power consumption.R EFERENCES[1] E.Topak,J.Hasch,C.Wagner,and T.Zwick,“A novel millimeter-wavedual-fed phased array for beam steering,”IEEE Trans.Microw.Theory Techn.,vol.61,no.8,pp.3140–3147,Aug.2013.[2]badie,S.K.Sharma,and G.M.Rebeiz,“A novel approachto beam steering using arrays composed of multiple unique radiating modes,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.63,no.7,pp.2932–2945, Jul.2015.[3]J.Shen and L.W.Pearson,“A design for a two-dimensional coupledoscillator beam-steering antenna array,”IEEE Antennas Wireless Propag.Lett.,vol.2,no.1,pp.360–362,2003.[4] A.F.Molisch,Wireless Communications.Hoboken,NJ,USA:Wiley,2011,ch.20.[5] A.Ourir,S.N.Burokur,and A.de Lustrac,“Phase-varying metamaterialfor compact steerable directive antenna,”Electron.Lett.,vol.43,no.9, pp.493–494,Apr.2007.[6] A.Ourir,S.N.Burokur,and A.de Lustrac,“Electronic beam steering ofan active metamaterial-based directive subwavelength cavity,”in Proc.2nd Eur.Conf.Antennas Propag.,Edinburgh,U.K.,Nov.2007,pp.1–4.[7]T.Debogovic and J.Perruisseau-Carrier,“Array-fed partially reflectivesurface antenna with independent scanning and beamwidth dynamic control,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.62,no.1,pp.446–449, Jan.2014.GE et al.:360◦BEAM-STEERING RECONFIGURABLE WIDEBAND SIW HORN ANTENNA5011[8]L.Y.Ji,Y.J.Guo,P.Y.Qin,S.X.Gong,and R.Mittra,“A reconfigurable partially reflective surface(PRS)antenna for beam steering,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.63,no.6,pp.2387–2395, Jun.2015.[9]Z.Li,E.Ahmed,A.M.Eltawil,and B.A.Cetiner,“A beam-steeringreconfigurable antenna for WLAN applications,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.63,no.1,pp.24–32,Jan.2015.[10]R.F.Harrington,“Reactively controlled directive arrays,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.26,no.3,pp.390–395,May1978.[11]L.Petit,L.Dussopt,and heurte,“MEMS-switched parasitic-antenna array for radiation pattern diversity,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.54,no.9,pp.2624–2631,Sep.2006.[12]R.Schlub,J.Lu,and T.Ohira,“Seven element ground skirt monopoleESPAR antenna design using a genetic algorithm and thefinite element method,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.51,no.11,pp.3033–3039, Nov.2003.[13]J.Lu,D.Ireland,and R.Schlub,“Dielectric embedded ESPAR(DE-ESPAR)antenna array for wireless communications,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.53,no.8,pp.2437–2443,Aug.2005.[14]L.Akhoondzadeh-Asl,urin,and A.Mirkamali,“A novel low-profile monopole antenna with beam switching capabilities,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.62,no.3,pp.1212–1220,Mar.2014. 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He was a recipient of the Japan Microwave Prize at the1994Asia Pacific Microwave Conference held in Chiba in1994,the Best Paper Award at the 2008International Symposium on Antennas and Propagation held in Taipei in2008,and the Best Paper Award at the2015Asia-Pacific Conference on Antennas and Propagation held in Bali in2015.He was awarded the very competitive2000Croucher Foundation Senior Research Fellow in Hong Kong and the2011State Technological Invention Award(Second Honor)of China. He was a Chief Guest Editor for a Special Issue on“Antennas in Wireless Communications”published in the P ROCEEDINGS OF THE IEEE in2012. He is the Deputy Editor-in-Chief of PIERS journals and an Associate Editor of IET Microwaves,Antennas and Propagation.He is a fellow of the Chinese Institute of Electronics,China,the Institution of Engineering and Technology, U.K.,and the Electromagnetics Academy,USA.Shichang Chen(S’09–M’13)was born in Zhejiang,China,in1987.He received the B.S.degree inelectronic engineering from the Nanjing Universityof Science and Technology,Nanjing,China,in2009,and the Ph.D.degree in electronic engineering fromthe City University of Hong Kong,Hong Kong,in2013.From2013to2014,he was a Post-Doctoral Fellowwith the City University of Hong Kong.He is cur-rently an Associate Professor with Hangzhou DianziUniversity,Hangzhou,China.His current research interests include high-efficiency power amplifiers,integrated circuits,and sensors.。

无线电物理

无线电物理

无线电物理无线电物理是研究无线电波在空气和其他介质中传播、反射、折射、散射以及与物体作用的物理学科。

它是无线电通信和雷达技术的理论基础,也是现代电子技术和信息技术发展的重要支撑。

一、无线电波基础知识无线电波是指一种由电磁场和磁场相互作用形成的波动现象。

无线电波的传播速度与光速相同,是一种横波。

无线电波可以分为低频、中频、高频、甚高频、超高频、极高频、次毫米波、毫米波、亚毫米波和太赫兹波等多个频段。

二、电磁波的干涉当两个或多个电磁波相遇时,它们会互相影响,产生干涉现象。

干涉现象又可分为同相干涉和异相干涉。

同相干涉是指两个波峰或两个波谷相遇,相互加强,得到更大的振幅;异相干涉则是指波峰和波谷相遇,相互抵消,得到更小的振幅。

三、电磁波的反射和折射当电磁波从一种介质进入另一种介质时,会发生反射和折射现象。

反射是指电磁波遇到各种物体表面时被反射回来,其反射方向与入射方向相同。

折射则是指电磁波进入另一种介质后改变传播方向的现象。

折射角度由入射角度和两种介质的折射率决定。

四、电磁波的散射当电磁波遇到介质中的粒子或不均匀介质时,会发生散射现象。

散射使电磁波的传播方向发生随机变化,使得电磁波在空气中产生了降噪作用。

五、电磁波的吸收当电磁波遇到介质时,一部分能量会被介质吸收,而另一部分则被反射、折射或散射。

电磁波吸收取决于介质的性质和电磁波的频度、波长和极化方向等。

六、电磁波与物体的相互作用当电磁波遇到物体时,会产生多种相互作用。

如果物体大小与电磁波波长相当,则会引起射频场感应;如果物体尺寸大于波长,则会产生多种衍射现象。

此外,物体表面的电磁波反射和散射是无线电测距、雷达等应用中的基本原理。

七、无线电通信和雷达技术无线电通信和雷达技术是利用电磁波进行通信和探测的技术。

无线电通信以无线电波为信号,利用调制技术将人类声音、图像、数据等信息转化为电磁波信号,通过空气传输,再由接收机将电磁波信号转化为原始信息;雷达则利用电磁波与物体相互作用的原理,通过发射与接收电磁波信号,从反射回来的信号中获取目标物体的位置、速度和形状等信息。

专业解析-无线电物理

专业解析-无线电物理

无线电物理一、专业介绍1、学科简介无线电物理采用近代物理学和电子信息科学的基本理论,方法及实验手段,研究电磁场和电磁波及其与物质相互作用的基本规律。

无线电物理学的主要内容是,以物理学的基本理论方法和近代实验技术作为手段,研究客观现象的基本规律,据以开发新型的电子器件和系统,并在实际中推广应用。

与工程或技术学科相比,它更注重基本规律的探索、更注重把工程与技术的发展放在科学新发现的基础上;与物理学的其它分支相比,它更注重物理学作为基础学科向应用的延伸、更注重物理规律在电子学上的应用。

因此,无线电物理学是立足于基础学科、着眼于应用学科的一门边缘学科。

大力开展有关的教学与科研、培养高层次的专门人才,对于高新技术产业的形成与发展,有重要的战略意义。

2、培养目标牢固树立爱校、爱国、爱中华民族的思想,具备坚持真理、献身科学的勇气和品质以及科学职业道德、敬业精神、团结合作精神。

具备无线电物理方面扎实的理论基础和宽厚的知识面。

掌握与本专业相关的实验技能,对与本学科相邻及相关学科的知识有一定的了解。

具备灵活应用所不知识分析和解决实际问题的能力。

有独立从事科学研究的能力。

掌握一到二门外国语,能用英语阅读专业书籍、文献并撰写科学论文。

3、研究方向(1)超导电子学(2)微波材料与器件(3)薄膜电子器件(4)电磁信息的提取和处理4、考试科目①101政治②201英语一或203日语③301数学一或633数理方法二④804普通物理二(包括力学、电磁学)或805电磁场与微波技术(注:以上培养目标、研究方向和考试科目以南京大学为例)二、就业方向在国内外高校与研究机构从事科研教学,或在高科技公司从事科研、工程技术、管理工作。

三、就业前景无线电物理专业的特色是无线数据传输,特别是视频数据的实时传输一直是当前研究的热点,涉及到数据采集、信号和信息处理、通讯和控制等重要技术。

它覆盖面非常广,包含了电子信息领域几乎所有的方面,发展速度很快。

它所包含的每一个分支领域都有很大的发展潜力,这个领域不同于IT,是实实在在的靠技术进步而稳步发展。

无线电物理3篇

无线电物理3篇

无线电物理(一)无线电波的基本性质无线电波是在真空中传播的电磁振荡,具有特定的频率和波长。

无线电波的频率范围非常广泛,可以从慢频(几十Hz)到超高频(数十GHz)。

无线电波的传播方式主要有地面波、天波和空间波。

地面波是沿着地面传播的电磁波,其传播距离一般较短,适用于在近距离通信。

天波主要是沿着大气层的上部传播,其传播距离可以达到数千公里,适用于远距离通信。

空间波是在天线之间直接传播的电磁波,其传播距离也可以达到数千公里,适用于卫星通信等应用。

除了传播方式外,无线电波还具有极化、反射、折射、干扰等特点。

其中极化是指电场矢量的振荡方向,可以是水平方向或垂直方向。

反射是指无线电波遇到物体后反射回来,可以用于构建室内覆盖网络。

折射是指无线电波遇到介质边界时改变方向,可以用于地面波的传播。

干扰是指两个或多个无线电波的相互作用,可能导致通信质量下降或中断。

(二)无线电信道无线电信道是指无线电波传播过程中所需要的一些参数,包括载波频率、调制方法、传输速率、信道带宽、信噪比等。

在无线电通信中,选择合适的无线电信道对于保证通信质量至关重要。

载波频率是无线电波的频率。

不同频率的无线电波在传播时受到的干扰和衰减程度不同,因此通常需要选择合适的载波频率。

调制方法是指在无线电波中传输信息时所采用的方式,包括调幅、调频和调相等多种方式。

传输速率是指无线电波中传输信息的速度,通常使用bps(比特/秒)等单位表示。

信道带宽是指无线电波载波频率使用的带宽大小,影响传输速率的上限。

信噪比是指信号和噪声的比值,越大表示信号越清晰。

(三)无线电通信系统无线电通信系统是由发射机、接收机、天线、信道等多种组件构成的系统,用于在无线电波传输中实现信息的传输。

常见的无线电通信系统包括手机通信、卫星通信、广播电视等。

手机通信是指通过手机网络进行的移动通信,主要包括GSM、CDMA、WCDMA等多种系统。

每种系统都采用不同的无线电信道和调制方式,以支持不同的传输速率和通信范围。

初二物理无线电通信原理分析

初二物理无线电通信原理分析

初二物理无线电通信原理分析无线电通信作为一种重要的通信方式,在我们的生活中扮演着至关重要的角色。

它利用无线电波进行信号传输,使得人与人之间可以方便地进行远距离的沟通。

本文将分析初二物理课程中无线电通信的基本原理,并探讨相关应用和未来发展。

一、无线电通信基本原理无线电通信的基本原理是利用无线电波进行信号传输。

在无线电通信中,发送方通过一个称为发射机的设备,将声音或信号转化为无线电波,并将其发射出去。

接收方则使用接收机来接收这些无线电波,并将其转化为可听或可见的声音或图像。

在无线电通信中,发射机、信号传输媒介和接收机是三个关键的组成部分。

发射机的作用是将声音或信号转换为无线电波,通常通过一个称为微波发生器的设备来产生高频信号。

这些高频信号经过放大后,会被送入天线,并且通过天线发射出去。

无线电波在空间中传播时,会遇到一些影响因素,如衰减、散射和多径效应等。

衰减指的是无线电波在传播过程中遇到的信号减弱现象,其大小与传播距离、频率和传播环境的特性有关。

散射则是指无线电波在传播过程中遇到物体时发生的反射和折射现象,导致信号的传播方向改变。

多径效应则是指无线电波同时经过多条传播路径到达接收机,导致信号的多个副本同时到达接收机,造成信号的混叠和相位失真。

接收机的作用是接收这些无线电波,并将其转换为可听或可见的声音或图像。

接收机中的天线会接收到发射机发出的无线电波,并将其送入接收机。

接收机会将接收到的无线电波转换为声音或图像,以使人们能够理解和使用这些信息。

二、无线电通信的应用无线电通信在我们的日常生活中有着广泛的应用。

以下是一些常见的无线电通信应用:1. 手机通话:如今,人们几乎都有手机,并且经常使用手机进行通话。

手机通话就是利用无线电通信技术,通过移动通信基站之间的无线电波传输,实现人与人之间的语音通话。

2. 电视和广播:广播电视是利用无线电通信技术将电视节目和广播电台的信号传送到接收机上的一种方式。

通过电视和广播,人们可以收看各种节目和获取最新的消息。

无线电物理考试试题及答案

无线电物理考试试题及答案

无线电物理考试试题及答案一、选择题1. 下列选项中,哪一个不是无线电通信中常用的调制方式?A. AM调制B. FM调制C. PM调制D. ASK调制答案:D2. 下列哪个量不是无线电电路中常用的参数?A. 频率B. 电压C. 电流D. 温度答案:D3. 以下哪个行为可能会对无线电通信产生干扰?A. 使用无线电设备而未获得合法许可B. 定期对无线电设备进行维护C. 使用合法频率进行通信D. 将无线电设备放置在适当的位置答案:A4. 下列哪个元器件可以将交流电信号转换为直流电信号?A. 电容器B. 电感器C. 晶体管D. 整流器答案:D5. 以下哪个频段被用于无线电广播?A. 2.4GHzB. 5GHzC. 88MHz-108MHzD. 300MHz-1000MHz答案:C二、判断题1. 无线电波是一种机械波。

答案:错误2. 调幅是一种将信息信号叠加到载波信号上的调制方式。

答案:正确3. 无线电信号是通过电流传播的。

答案:正确4. 无线电设备的工作距离与发射功率成正比。

答案:正确5. 无线电通信只能在开放空间中进行,无法穿透障碍物。

答案:错误三、简答题1. 什么是无线电频率?它与无线电波的传播有何关系?答:无线电频率是指无线电信号中变化的周期性,通常以赫兹(Hz)为单位表示。

无线电频率与无线电波的传播有密切关系。

无线电波是通过空间中的电磁振荡传播的,而无线电频率决定了电磁波的振荡频率。

不同的频率对应不同的无线电波,频率越高,波长越短,传播距离越短,但能够携带更多的信息。

2. 请简要解释调制和解调的过程。

答:调制是将信息信号叠加到载波信号上的过程,通过调制可以将信息信号转换为适合传输的无线电信号。

常见的调制方式有AM调制(幅度调制)、FM调制(频率调制)和PM调制(相位调制)等。

解调是将调制后的无线电信号恢复为原始的信息信号的过程,通过解调可以将无线电信号转换为可以被接收设备处理和还原的信号。

四、综合题某无线电通信系统的基本参数如下:发射功率为10W,工作频率为400MHz,接收灵敏度为 -100dBm,带宽为 10kHz。

无线电物理研究生待遇

无线电物理研究生待遇

无线电物理研究生待遇无线电物理研究生是电子信息工程领域的一个专业方向,是研究电磁波在空气、材料及其他介质中的传播特性、天线设计、电波暗示等问题的科学研究。

该领域的人才在国防、通讯等诸多领域有着广泛的应用。

那么,无线电物理研究生的待遇到底如何呢?学历和硕士研究生阶段的待遇我们需要了解无线电物理研究生的学历和招生条件。

在我国,无线电物理研究生为硕士研究生,其本科专业多为电子科学与技术、物理学等。

硕士研究生也可以从其他工科专业转入无线电物理领域。

招生条件方面,学校一般要求申请人本科成绩排名前25%(有的高校排名要求更高,达到前10%),通过硕士研究生入学考试,还有一些高校对本科毕业生工作经验、学术成果等要求。

选择著名高校,还可以获得更好的学术背景和平台。

国内一些知名高校的无线电物理研究生可享受国家奖学金、国家留学基金资助项目等,还可以参加校内和国外的学术会议、讲座等活动。

研究生期间的待遇在研究生期间,无线电物理研究生会进一步学习无线电物理领域的知识和技能,并进行科学研究。

在校学习期间,无线电物理研究生根据学校制定的研究计划进行相关课程的学习和科研实践。

除了课程学习,研究生还需要参加各种学术交流和科研活动,如研究生学术论坛、研究生科研讨论会、学术研讨会等。

还要完成科研任务,并发表学术论文。

还有一些优厚的待遇,协助教授指导本科生科研项目,获得协议书入第一作者,国内外冬、夏令营的资助,招募导师的研究生参加冬、夏令营时,还有学校资金提供交通、住宿等贴心服务。

毕业后的就业情况毕业后,无线电物理研究生可以在电子信息、通信、国防等诸多领域找到工作。

在高新技术企业、科研院所、电子信息类工程项目管理机构等机构都有工作机会。

据过去的统计数据显示,无线电物理研究生毕业后的平均薪资在10000元以上,随着工作年限和专业技能的提高,薪资水平也逐渐提高。

无线电物理研究生还可以选择进入相关专业进行博士研究,提升专业技术水平。

总结无线电物理研究生在学校期间可以获得全面的专业知识和科研能力培养,技能水平得到提高。

初中物理初三物理下册《无线电波和无线电通信》教案、教学设计

初中物理初三物理下册《无线电波和无线电通信》教案、教学设计
1.分组讨论:将学生分成若干小组,让他们针对无线电通信的某个方面进行深入讨论,如无线电波的传播特性、无线电通信的优缺点等。
2.交流分享:各小组代表向全班分享讨论成果,其他同学可提问或补充,以达到共同学习的目的。
3.教师点评:在各小组讨论结束后,给予肯定和鼓励,同时指出讨论中的不足之处,引导学生进一步思考。
-与同学、老师分享作业完成过程中的趣事和感悟,互相学习、交流。
2.实例展示:展示手机、无线电广播等无线电通信设备的图片,让学生直观地感受到无线电通信技术的广泛应用。
3.情境创设:通过讲述一个与无线电通信有关的故事,如无线电爱好者的探险经历,激发学生的学习兴趣。
(二)讲授新知
在讲授新知环节,我将按照以下步骤进行:
1.讲解无线电波的基本概念,如频率、波长、传播速度等,并通过公式进行解释。
-阅读有关无线电通信技术发展的文章,了解我国在该领域的发展状况及国际地位。
5.小组合作:
-以小组为单位,制作一份关于无线电通信技术科普知识的手抄报,内容包括基本概念、传播特性、应用案例等。
-开展小组讨论,针对无线电通信技术的发展趋势,提出创新性建议。
6.反馈与交流:
-撰写学习心得,总结自己在学习无线电通信技术过程中的收获和困惑。
(二)教学设想
1.实践探索:
-设想通过分组实验,让学生动手搭建简易的无线电发射和接收装置,如制作一个小型的无线电广播站。
-在实验过程中,引导学生观察现象,分析问题,从而深入理解无线电通信原理。
2.理论联系实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ:
-结合生活中的无线电通信实例,如手机通信、卫星导航等,讲解无线电波的应用。
-通过案例分析,让学生了解无线电通信技术的发展趋势,以及在未来社会中的重要作用。

无线电物理实验中的调试与测试方法

无线电物理实验中的调试与测试方法

无线电物理实验中的调试与测试方法无线电物理实验是研究无线电波的传播、发射和接收过程的实践性课程。

在进行无线电物理实验时,为了确保实验的顺利进行和结果的准确性,调试与测试方法是非常重要的。

本文将介绍一些常用的调试与测试方法,以帮助读者更好地理解和应用于无线电物理实验中。

一、电路调试方法1. 确保电源和地线的连接正确:在进行无线电电路调试时,首先要确保电源和地线的连接是正确的。

错误的电源和地线连接会导致电路无法正常运行或产生干扰信号。

2. 使用示波器观察信号:示波器是无线电电路调试中常用的仪器之一。

通过连接示波器,可以观察信号的波形特征和频率。

在调试过程中,可以根据示波器上显示的波形特征判断电路的工作状态。

3. 使用信号发生器产生信号:信号发生器是用于产生特定频率的信号的设备。

在无线电物理实验中,可以使用信号发生器产生特定频率的信号,然后通过无线电接收设备观察信号的接收情况,以判断电路的接收性能。

二、天线调试方法1. 天线调谐:天线调谐是指调整天线的参数,以实现最佳的发射或接收性能。

调谐过程中,可以通过改变天线长度、角度和位置等参数,观察信号的强度和质量变化。

通常,调整天线参数直到达到最佳接收或发射效果。

2. 天线指向性测试:在进行无线电通信时,天线的指向性对于信号的传输和接收都至关重要。

通过天线指向性测试可以确定天线的最佳指向和位置,以提高通信质量。

三、信号测试方法1. 信号强度测试:信号强度测试是用于测量无线电信号强度的方法。

可以使用专用的信号强度表或接收设备进行测量。

通过信号强度测试,可以评估无线电信号的传播距离和强度,进而优化天线的放置和方向。

2. 信号质量测试:信号质量测试是用于评估无线电信号质量的方法。

常用的测试指标包括信噪比、误码率等。

通过信号质量测试,可以判断无线电信号是否受到干扰或丢失,从而指导调整信号源或接收设备。

四、安全测试方法1. 辐射功率测试:无线电设备产生辐射,对人体和其他电子设备可能产生不利影响。

无线电物理课程设计方案

无线电物理课程设计方案

无线电物理课程设计方案一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握无线电物理的基本概念、原理和应用。

通过本课程的学习,学生应该能够:1.知识目标:理解无线电波的产生、传播和接收的基本原理;掌握调制、解调、放大和滤波等基本技术;了解无线电通信系统的基本组成和应用。

2.技能目标:能够运用数学知识和物理原理分析无线电波的传播特性;能够使用无线电设备进行通信实验;能够阅读和理解无线电技术的相关文献。

3.情感态度价值观目标:培养对无线电技术的兴趣和好奇心,提高科学思维和创新能力;增强团队协作和沟通交流的能力;认识到无线电技术在现代社会中的重要性和影响力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.无线电波的产生和传播:介绍无线电波的的基本特性,包括频率、波长、速度等;讲解无线电波的产生原理,如振荡器的工作原理;探讨无线电波的传播特性,如衰减、反射、折射等。

2.调制和解调技术:讲解调制的基本原理和方法,如调幅、调频、调相等;介绍解调的原理和方法,如检波、解调器等。

3.放大和滤波技术:讲解放大器的基本原理和设计方法,如放大器的级联、频率响应等;介绍滤波器的基本原理和设计方法,如低通滤波器、高通滤波器等。

4.无线电通信系统:介绍无线电通信系统的基本组成,如发射机、接收机、天线等;讲解无线电通信的原理和过程,如信号的传输、接收和解码等。

5.应用和实践:介绍无线电技术在实际应用中的案例,如无线通信、广播、雷达等;进行无线电通信实验,让学生亲身体验和掌握无线电技术的原理和应用。

三、教学方法为了实现教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过教师的讲解,向学生传授无线电物理的基本概念、原理和应用。

2.讨论法:通过小组讨论和课堂讨论,引导学生主动思考和探索无线电技术的相关问题。

3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解无线电技术在实际应用中的原理和过程。

4.实验法:通过进行无线电通信实验,让学生亲身体验和掌握无线电技术的原理和应用。

无线电测向运动阶段物理知识

无线电测向运动阶段物理知识

无线电测向运动阶段物理知识
当今社会是一个高速发展的信息社会。

生活在信息社会,
就要不断地接触或获取信息。

如何获取信息呢 ?阅读便是其中一个重要的途径。

据有人不完全统计,当今社会需要的各
种信息约有 80%以上直接或间接地来自于图书文献。

这就说
明阅读在当今社会的重要性。

还在等什么,快来看看这篇无
线电测向运动阶段物理知识吧 ~
即猎狐运动,是使用无线电测向机寻找隐蔽电台 ( 狐狸电台 ) 的无线电竞赛项目。

比赛在业余波段进行,目前大都使用短
波 80 米和超短波 2 米两个波段。

比赛地点可选择野外各种复
杂地形,也可选在繁华的市区,隐蔽电台需加伪装
隐蔽电台可用人工或自动发射讯号
比赛时,运动员从远离电台的地点出发,手持测向机徒步 ( 有时也可规定使用交通工具 ) 寻找隐蔽电台。

测向机具有方向
性,运动员转动测向机的方向,根据收听讯号强弱不同 , 判断电台的方向
比赛是在规定的条件下,寻找出一定数量的隐蔽电台,以寻
找时间短者为胜。

因此运动员不仅要熟练掌握测向技术,而
且要有强壮的身体,才能在比赛中快步奔跑,超越各种障碍,缩短寻找时间,获取比赛胜利。

目前无线电测向运动已成为
世界性的竞赛项目。

这篇无线电测向运动阶段物理知识,你推荐给朋友了么?
第 1页。

无线电物理

无线电物理

无线电物理无线电物理是研究无线电波在空间传播和与物体相互作用的一门学科。

无线电波是一种电磁波,具有电场和磁场的特性,其频率范围通常在几千赫兹到几百兆赫兹之间。

无线电波的传播主要依靠幅度调制(AM)和频率调制(FM)技术。

在AM调制中,无线电信号的幅度会随着声音的变化而变化。

而在FM调制中,无线电信号的频率会随着声音的变化而变化。

这两种调制技术可以使无线电波传输声音、图像和数据等信息。

无线电波的传播特性受多种因素影响,例如地形、大气层、建筑物和电离层等。

地形和建筑物会对无线电波的传播路径和传输距离产生影响。

而大气层中的不同层次,如对流层、平流层和电离层,也会对无线电波产生不同程度的衰减和折射。

为了实现无线电通信,需要使用无线电发射器和接收器。

无线电发射器通过产生高频信号并将其转化为无线电波来传输信息。

而接收器则通过接收并解调无线电波,将其转化为声音、图像或数据等形式。

除了通信外,无线电物理在其他领域也有应用。

例如雷达技术利用无线电波来测量目标的位置、速度和方向。

卫星通信利用无线电波实现地球上不同地区之间的通信。

此外,还有无线电频谱管理、无线电干扰和无线电安全性等方面的研究。

无线电物理的发展,促进了无线通信技术的不断进步。

随着科技的不断发展,无线通信技术已经从最初的简单语音通信发展到今天的高速数据传输和无人机控制等高科技领域。

总之,无线电物理作为一门研究无线电波传播和相互作用的学科,对无线通信的发展起到了重要推动作用。

通过对无线电波的传播特性和应用的研究,我们可以更好地理解和应用无线电技术,推动科技的发展。

无线电物理专业(070208)研究生培养方案

无线电物理专业(070208)研究生培养方案

无线电物理专业(070208)研究生培养方案一、培养目标1、硕士研究生:牢固树立爱校、爱国、爱中华民族的思想,具备坚持真理、献身科学的勇气和品质以及科学职业道德、敬业精神、团结合作精神。

具备电磁场与微波技术方面扎实的理论基础和宽厚的知识面。

掌握与本专业相关的实验技能,对与本学科相邻及相关学科的知识有一定的了解。

具备灵活应用所学知识分析和解决实际问题的能力。

有独立从事科学研究的能力。

掌握一到二门外国语,能用英语阅读专业书籍、文献并撰写科学论文。

2、博士研究生:牢固树立爱校、爱国、爱中华民族的思想,具备坚持真理、献身科学的勇气和品质以及科学职业道德、敬业精神、团结合作精神。

在硕士研究生培养目标所达到的要求基础之上,不仅要掌握本专业理论和实验的专业知识,还要掌握与本学科相邻及相关学科的知识,在独立从事科研工作中,具备综合、分析能力,在开展所从事研究方面的前沿研究工作中,具备创新和发展的能力。

熟悉所从事研究方向的科学技术发展新动向。

掌握一至二门外语,能用英语熟练阅读专业书籍、文献,并能撰写并在国际会议上宣读科学论文。

二、学科介绍1、无线电物理学科的主要研究方向(1) 超导电子学;(2) 固体量子器件在量子计算中的应用;(3) 超高频段电磁波器件与检测;(4) 电磁场理论及应用;(5) 新型人工电磁材料的理论和设计;(6) 电磁信息检测与处理;(7) 太赫兹波与物质的相互作用。

2、师资力量和科研水平本学科师资力量较雄厚,有中国科学院院士、“长江学者奖励计划”特聘教授和讲座教授以及教育部“新世纪优秀人才”等一批优秀学者,成为本学科的学术带头人和学术骨干。

目前有教授9人、博士生导师6人、副教授和高工3人。

在科学研究方面,以无线电物理的基本理论方法和现代实验技术作为手段,探索新型电子材料和电子器件,研究其中有关物理过程和电磁现象的基本规律,据以开发新型电子器件和系统。

目前,本学科不仅开展了大量国际前沿性的基础研究工作,取得了突出的成果,享有很高的国际声誉,同时努力探索新机理、新材料、新器件的潜在应用,为国民经济服务。

无线电物理面试题及答案

无线电物理面试题及答案

无线电物理面试题及答案
1. 无线电波的传播方式有哪些?
答案:无线电波的传播方式主要包括地波、天波和直线传播。

2. 请简述无线电波的反射、折射和散射现象。

答案:反射是指无线电波遇到不同介质的界面时,部分能量被反射
回原介质的现象;折射是指无线电波在不同介质中传播时,由于传播
速度的变化导致传播方向的改变;散射是指无线电波在遇到障碍物或
不均匀介质时,能量被分散到各个方向的现象。

3. 无线电波的频率范围是多少?
答案:无线电波的频率范围通常从3kHz到300GHz。

4. 无线电波的波长与频率有什么关系?
答案:无线电波的波长与频率成反比关系,即波长越长,频率越低;波长越短,频率越高。

5. 无线电波的极化方式有哪些?
答案:无线电波的极化方式主要有水平极化、垂直极化和圆极化。

6. 无线电波的天线类型有哪些?
答案:常见的无线电波天线类型包括偶极子天线、八木天线、抛物
面天线和螺旋天线等。

7. 无线电波的调制方式有哪些?
答案:无线电波的调制方式主要包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)和脉冲调制(PAM)等。

8. 无线电波的接收系统由哪些主要部分组成?
答案:无线电波的接收系统主要由天线、接收器、解调器和输出设备等部分组成。

9. 无线电波的传播损耗主要由哪些因素决定?
答案:无线电波的传播损耗主要由传播距离、传播介质、天线特性和环境因素等因素决定。

10. 无线电波的多径效应是什么?
答案:多径效应是指无线电波在传播过程中,由于反射、折射和散射等原因,形成多个传播路径到达接收点的现象,这会导致信号的衰减、失真和时延扩展等问题。

高考物理3.3无线电通信专题1

高考物理3.3无线电通信专题1

高考物理3.3无线电通信专题12020.031,关于无线电波的接收,下列说法中正确的是( )A.当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波频率相同时,该电磁波所带的信号就被接收了B.使接收电路中产生谐振的过程叫做调谐C.收音机的调谐电路是LC振荡回路D.从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号,叫做检波2,利用无线电波传递信号,要求发射的无线电波随信号的变化而变化。

使无线电波随各种信号而改变叫_____________,常用的方法有_____________和_____________,其中使振荡的振幅随信号而改变叫_____________,使振荡的频率随信号而改变叫_____________。

3,当接收电路的_____________跟所接收的无线电波的频率相等时,激起的振荡电流_____________,这叫_____________现象。

产生这种现象的过程叫_____________。

收音机的调谐电路是通过调节__________________来改变电路的固有频率的。

4,某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋出到完全旋入,仍接收不到某较低频率的电台发出的信号。

则要接收到该信号,可行的方法是( )A.增大调谐电路中线圈的匝数B.增大电源电压C.在线圈两端并联一个较小的电容器D.减小电源电压5,如图所示,雷达向目标发射无线电波时,在指示器的荧光屏上呈现出的二个尖形波,下列说法中正确的是( )A.显示的尖型波说明物体离雷达太远B.二个尖形波分别为雷达向目标发射和收到反射回来的无线电波时呈现的波形C.根据两个波的距离,可直接从荧光屏上的刻度读出障碍物的距离D.这是两个物体给雷达的信号,可直接从荧光屏上的刻度读出这两个障碍物的距离6,关于电视信号的发射,下列说法中说法的是( )A.摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射B.摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上,才能向外发射C.伴音信号和图像信号是同步向外发射的D.电视台发射的是带有信号的高频电磁波7,在电视节目中,我们经常可以看到主持人与派到热带地区的记者通过同步通信卫星通话,他们之间每一问每一答总是要迟“半拍”,造成这种现象的原因是_____________________________________________。

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无线电物理
(Radio Physics)
一、学科概况
电磁场和微波、毫米波、红外、光波是自然界中最基本的物理现象。

无线电物理采用
近代物理学和电子信息科学的基本理论、方法及实验手段,研究电磁场和电磁波及其与物质相互作用的基本规律,据以开发新型的电子器件和系统,发展信息传输和处理的新理论、新方法和新技术,并在电子信息系统中推广应用。

现代高频高速电子技术、空间和城市无线通信、光纤通信和计算机通信、无线技术、广播与电视、空间全球遥感、计算机技术、电子信息计算机技术、光声电耦合技术、电磁兼容技术等,无一不与无线电物理密切相关且以它为基础。

当今高科技的发展已促使电子信息科学的研究从简单物质到复杂系统,从定性分析到定量解析,从线性或稳态问题到非线性或瞬态问题,从正向研究或一般性参数计算到逆向反演或可视化仿真的转化,这不仅创建了无线电物理新的基础理论,而且出现了电子信息科学技术、应用物理、化学、生物、地球、空间、材料等不同学科的广泛交叉学科和高科技的应用基础;同时,它们的广泛应用又促进了物理学基础理论的深入发展。

二、学科研究范围
电磁场与微波,天线与电波传播,复杂系统中电磁散射、辐射与传输,空间遥感理论
与技术,计算电磁学和计算电子学,通信中电磁波的传输,数字传输理论与技术,电磁信息处理、空间和城市无线通信,光纤通信和计算机通信,光电子学和光波技术、软件无线电技术,毫米波、亚毫米波理论与技术,微波等离子体等。

三、培养目标
研究生应坚持四项基本原则,掌握无线电物理的数理基础理论和实验技术,电磁波与应用及现代通信系统的专门知识;具有熟练的计算机应用能力;较为熟练地掌握一门外国语,能阅读本专业的外文资料;了解学科发展前沿,在本专业众多领域的某些方面,能从事科研、教学和工程技术工作,造就德、智、体全面发展的高层次专门人才。

四、主要研究方向
1.信息传输与现代通信
2.计算机通信
3.光信息传输与通信
4.无线系统与天线技术
五、导师队伍
徐福永教授、张晓萍教授、张金生副教授六、课程设置(见下表)。

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