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RF and microwave engineering : fundamentals of wireless communications / / Frank Gustrau
RF and microwave engineering : fundamentals of wireless communications / / Frank Gustrau
Autore Gustrau Frank
Edizione [2nd ed.]
Pubbl/distr/stampa Chichester, U.K., : Wiley, 2012
Descrizione fisica xx, 338 p. : ill
Disciplina 621.382
Soggetto topico Microwave circuits
Radio circuits
Wireless communication systems - Equipment and supplies
ISBN 9786613703248
9781118349588
111834958X
9781118349571
1118349571
9781280792854
128079285X
Classificazione 547.51
621.382
Formato Materiale a stampa
Livello bibliografico Monografia
Lingua di pubblicazione eng
Nota di contenuto Intro -- RF and Microwave Engineering -- Contents -- Preface -- List of Abbreviations -- List of Symbols -- Chapter 1 Introduction -- 1.1 Radiofrequency and Microwave Applications -- 1.2 Frequency Bands -- 1.3 Physical Phenomena in the High Frequency Domain -- 1.3.1 Electrically Short Transmission Line -- 1.3.2 Transmission Line with Length Greater than One-Tenth of Wavelength -- 1.3.3 Radiation and Antennas -- 1.4 Outline of the Following Chapters -- References -- Chapter 2 Electromagnetic Fields and Waves -- 2.1 Electric and Magnetic Fields -- 2.1.1 Electrostatic Fields -- 2.1.2 Steady Electric Current and Magnetic Fields -- 2.1.3 Differential Vector Operations -- 2.2 Maxwell's Equations -- 2.2.1 Differential Form in the Time Domain -- 2.2.2 Differential Form for Harmonic Time Dependence -- 2.2.3 Integral Form -- 2.2.4 Constitutive Relations and Material Properties -- 2.2.5 Interface Conditions -- 2.3 Classification of Electromagnetic Problems -- 2.3.1 Static Fields -- 2.3.2 Quasi-Static Fields -- 2.3.3 Coupled Electromagnetic Fields -- 2.4 Skin Effect -- 2.5 Electromagnetic Waves -- 2.5.1 Wave Equation and Plane Waves -- 2.5.2 Polarization of Waves -- 2.5.3 Reflection and Refraction -- 2.5.4 Spherical Waves -- 2.6 Summary -- 2.7 Problems -- References -- Further Reading -- Chapter 3 Transmission Line Theory and Transient Signals on Lines -- 3.1 Transmission Line Theory -- 3.1.1 Equivalent Circuit of a Line Segment -- 3.1.2 Telegrapher's Equation -- 3.1.3 Voltage and Current Waves on Transmission Lines -- 3.1.4 Load-Terminated Transmission Line -- 3.1.5 Input Impedance -- 3.1.6 Loss-less Transmission Lines -- 3.1.7 Low-loss Transmission Lines -- 3.1.8 Transmission Line with Different Terminations -- 3.1.9 Impedance Transformation with Loss-less Lines -- 3.1.10 Reflection Coefficient -- 3.1.11 Smith Chart.
3.2 Transient Signals on Transmission Lines -- 3.2.1 Step Function -- 3.2.2 Rectangular Function -- 3.3 Eye Diagram -- 3.4 Summary -- 3.5 Problems -- References -- Further Reading -- Chapter 4 Transmission Lines and Waveguides -- 4.1 Overview -- 4.2 Coaxial Line -- 4.2.1 Specific Inductance and Characteristic Impedance -- 4.2.2 Attenuation of Low-loss Transmission Lines -- 4.2.3 Technical Frequency Range -- 4.2.4 Areas of Application -- 4.3 Microstrip Line -- 4.3.1 Characteristic Impedance and Effective Permittivity -- 4.3.2 Dispersion and Technical Frequency Range -- 4.3.3 Areas of Application -- 4.4 Stripline -- 4.4.1 Characteristic Impedance -- 4.4.2 Technical Frequency Range -- 4.5 Coplanar Line -- 4.5.1 Characteristic Impedance and Effective Permittivity -- 4.5.2 Coplanar Waveguide over Ground -- 4.5.3 Coplanar Waveguides and Air Bridges -- 4.5.4 Technical Frequency Range -- 4.5.5 Areas of Application -- 4.6 Rectangular Waveguide -- 4.6.1 Electromagnetic Waves between Electric Side Walls -- 4.6.2 Dominant Mode (TE10) -- 4.6.3 Higher Order Modes -- 4.6.4 Areas of Application -- 4.6.5 Excitation of Waveguide Modes -- 4.6.6 Cavity Resonators -- 4.7 Circular Waveguide -- 4.8 Two-Wire Line -- 4.8.1 Characteristic Impedance -- 4.8.2 Areas of Application -- 4.9 Three-Conductor Transmission Line -- 4.9.1 Even and Odd Modes -- 4.9.2 Characteristic Impedances and Propagation Constants -- 4.9.3 Line Termination for Even and Odd Modes -- 4.10 Problems -- References -- Chapter 5 Scattering Parameters -- 5.1 Multi-Port Network Representations -- 5.2 Normalized Power Waves -- 5.3 Scattering Parameters and Power -- 5.4 S-Parameter Representation of Network Properties -- 5.4.1 Matching -- 5.4.2 Complex Conjugate Matching -- 5.4.3 Reciprocity -- 5.4.4 Symmetry -- 5.4.5 Passive and Loss-less Circuits -- 5.4.6 Unilateral Circuits.
5.4.7 Specific Characteristics of Three-Port Networks -- 5.5 Calculation of S-Parameters -- 5.5.1 Reflection Coefficients -- 5.5.2 Transmission Coefficients -- 5.5.3 Renormalization -- 5.6 Signal Flow Method -- 5.6.1 One-Port Network/Load Termination -- 5.6.2 Source -- 5.6.3 Two-Port Network -- 5.6.4 Three-Port Network -- 5.6.5 Four-Port Network -- 5.7 S-Parameter Measurement -- 5.8 Problems -- References -- Further Reading -- Chapter 6 RF Components and Circuits -- 6.1 Equivalent Circuits of Concentrated Passive Components -- 6.1.1 Resistor -- 6.1.2 Capacitor -- 6.1.3 Inductor -- 6.2 Transmission Line Resonator -- 6.2.1 Half-Wave Resonator -- 6.2.2 Quarter-Wave Resonator -- 6.3 Impedance Matching -- 6.3.1 LC-Networks -- 6.3.2 Matching Using Distributed Elements -- 6.4 Filter -- 6.4.1 Classical LC-Filter Design -- 6.4.2 Butterworth Filter -- 6.5 Transmission Line Filter -- 6.5.1 Edge-Coupled Line Filter -- 6.5.2 Hairpin Filter -- 6.5.3 Stepped Impedance Filter -- 6.5.4 Parasitic Box Resonance -- 6.5.5 Waveguide Filter -- 6.6 Circulator -- 6.7 Power Divider -- 6.7.1 Wilkinson Power Divider -- 6.7.2 Unequal Split Power Divider -- 6.8 Branchline Coupler -- 6.8.1 Conventional 3dB Coupler -- 6.8.2 Unequal Split Branchline Coupler -- 6.9 Rat Race Coupler -- 6.10 Directional Coupler -- 6.11 Balanced-to-Unbalanced Circuits -- 6.12 Electronic Circuits -- 6.12.1 Mixers -- 6.12.2 Amplifiers and Oscillators -- 6.13 RF Design Software -- 6.13.1 RF Circuit Simulators -- 6.13.2 Three-Dimensional Electromagnetic Simulators -- 6.14 Problems -- References -- Further Reading -- Chapter 7 Antennas -- 7.1 Fundamental Parameters -- 7.1.1 Nearfield and Farfield -- 7.1.2 Isotropic Radiator -- 7.1.3 Radiation Pattern and Related Parameters -- 7.1.4 Impedance Matching and Bandwidth -- 7.2 Standard Types of Antennas -- 7.3 Mathematical Treatment of the Hertzian Dipole.
7.4 Wire Antennas -- 7.4.1 Half-Wave Dipole -- 7.4.2 Monopole -- 7.4.3 Concepts for Reducing Antenna Height -- 7.5 Planar Antennas -- 7.5.1 Rectangular Patch Antenna -- 7.5.2 Circularly Polarizing Patch Antennas -- 7.5.3 Planar Dipole and Inverted-F Antenna -- 7.6 Antenna Arrays -- 7.6.1 Single Element Radiation Pattern and Array Factor -- 7.6.2 Phased Array Antennas -- 7.6.3 Beam Forming -- 7.7 Modern Antenna Concepts -- 7.8 Problems -- References -- Further Reading -- Chapter 8 Radio Wave Propagation -- 8.1 Propagation Mechanisms -- 8.1.1 Reflection and Refraction -- 8.1.2 Absorption -- 8.1.3 Diffraction -- 8.1.4 Scattering -- 8.1.5 Doppler Effect -- 8.2 Basic Propagation Models -- 8.2.1 Free Space Loss -- 8.2.2 Attenuation of Air -- 8.2.3 Plane Earth Loss -- 8.2.4 Point-to-Point Radio Links -- 8.2.5 Layered Media -- 8.3 Path Loss Models -- 8.3.1 Multipath Environment -- 8.3.2 Clutter Factor Model -- 8.3.3 Okumura-Hata Model -- 8.3.4 Physical Models and Numerical Methods -- 8.4 Problems -- References -- Further Reading -- Appendix A -- A.1 Coordinate Systems -- A.1.1 Cartesian Coordinate System -- A.1.2 Cylindrical Coordinate System -- A.1.3 Spherical Coordinate System -- A.2 Logarithmic Representation -- A.2.1 Dimensionless Quantities -- A.2.2 Relative and Absolute Ratios -- A.2.3 Link Budget -- Index.
Record Nr. UNINA-9910975161703321
Gustrau Frank  
Chichester, U.K., : Wiley, 2012
Materiale a stampa
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わかりやすい電波と情報伝送 / / 後藤尚久著
わかりやすい電波と情報伝送 / / 後藤尚久著
Pubbl/distr/stampa 東京, : オーム社, 2009.12
Descrizione fisica オンライン資料1件
Altri autori (Persone) 後藤尚久
Soggetto topico 電波
無線通信
電気通信
ISBN 4-274-83072-1
Classificazione 547.51
547.5
Formato Materiale a stampa
Livello bibliografico Monografia
Lingua di pubblicazione jpn
Nota di contenuto 表紙 -- はじめに -- 目次 -- 練習問題目次 -- コラム 目次 -- 第Ⅰ部 電波にいかに情報をのせるか -- 第1章 直流と交流 -- 1.1 オームの法則 -- 1.1.1 電池の発明 -- 1.1.2 オームの法則 -- 1.2これから出てくる量を表す記号と単位 -- 1.2.1 MKSAという単位系 -- 1.2.2 単位間の関係 -- 1.2.3 電流とは電荷が移動する現象 -- 1.3 電荷と電圧の関係 -- 1.3.1 コンデンサと電気容量 -- 1.3.2 正負の電荷には強い引力が働く -- 1.3.3 見えない電気を見るため考えられた電気力線 -- 1.4 光速で伝わる -- 1.4.1 送電線と伝送線路 -- 1.4.2 伝送線路にスイッチをつけると:なぜ近接作用になるか -- 1.4.3 電気力線は光速で進む -- 1.5 電波は交流 -- 1.5.1 交流を表す三角関数 -- 1.5.2 交流波形を表すパラメータの名称 -- 1.5.3 伝送線路を伝わる交流電圧の波 -- 1.5.4 平行板線路が作る平面波 -- 第2章 電気通信の歴史 -- 2.1 モールス通信 -- 2.1.1 鉄道と電気通信 -- 2.1.2 5針式電信機 -- 2.1.3 モールス符号による通信 -- 2.1.4 電波によるモールス通信 -- 2.2 電波と周波数 -- 2.2.1 電波と電磁波 -- 2.2.2 電波の呼び名 -- 2.2.3 電波の利用は周波数の低い方から -- 2.3 振幅変調 -- 2.3.1 変調とは -- 2.3.2 周波数スペクトル -- 2.3.3 搬送波と側波帯 -- 2.3.4 復調回路 -- 2.4 周波数変調 -- 2.4.1 周波数変調とは -- 2.4.2 周波数スペクトル -- 2.4.3 搬送波と側帯波 -- 2.4.4 変調回路 -- 2.4.5 復調回路 -- 第3章 デジタル通信 -- 3.1 パルス符号変調 -- 3.1.1 AM FM PCM -- 3.1.2 モールス符号のPSK変調 -- 3.1.3 PSK変調波の復調 -- 3.2 直交とはなにか -- 3.2.1 積の面積がゼロになるもの -- 3.2.2 簡単な直交関数の応用例 -- 3.2.3 直交関係にある例 -- 3.3 なぜ数値でアナログ情報を正確に送れるか -- 3.3.1 周波数帯域幅に上限があるから -- 3.3.2 直交周波数を利用する説明 -- 3.3.3 直交周波数を自由に選べるか -- 3.4 波形と周波数 -- 3.4.1 直交関数の応用:フーリエ級数 -- 3.4.2 フーリエ級数の簡単な例 -- 3.4.3 フーリエ級数を指数関数で表すと -- 3.4.4 フーリエ変換の公式の導出 -- 3.4.5 標本化定理 -- 第4章 携帯電話 -- 4.1 多重通信と多元接続 -- 4.1.1 平衡変調器という乗算器 -- 4.1.2 有線の多重通信 -- 4.1.3 無線の多元接続 -- 4.2 周波数分割多元接続(FDMA) -- 4.2.1 電話は複信方式 -- 4.2.2 周波数分割多元接続(FDMA):第一世代携帯電話 -- 4.2.3 鍵となる周波数シンセサイザ -- 4.3 時間分割多元接続(TDMA) -- 4.3.1 時分割多重(TDM) -- 4.3.2 デジタル通信だからTDMA -- 4.3.3 時分割複信方式(TDD)のPHS -- 4.4 符号分割多元接続(CDMA) -- 4.4.1 符号分割多元接続とは -- 4.4.2 SS波の周波数スペクトル -- 4.4.3 なぜスペクトルを拡散するか -- 4.4.4 どのような符号を用いるか -- 第5章 直交周波数分割多重(OFDM) -- 5.1 デジタルテレビ -- 5.1.1 PDCとGSM -- 5.1.2 衛星放送と地上テレビ -- 5.1.3 PDC 300台で地上デジタルテレビ -- 5.2 OFDMのポイント:離散フーリエ変換(DFT) -- 5.2.1 直交周波数のPSK波を利用 -- 5.2.2 離散フーリエ変換とはフーリエ級数変換 -- 5.2.3 標本値で表す -- 5.3 実用的な高速フーリエ変換(FFT) -- 5.3.1 信号処理になぜ虚数が出てくるか -- 5.3.2 アンテナの指向性にも離散フーリエ変換.
5.3.3 離散フーリエ変換の計算法 -- 5.4 OFDMの変調-伝送-復調 -- 5.4.1 ベースバンドOFDM信号 -- 5.4.2 複素シンボルと複素標本値 -- 5.4.3 伝送するのは複素標本値を実数の波で -- 5.4.4 復調は複素数の計算で -- 第Ⅱ部 電波とはなにか -- 第6章 電波が発見されるまで-高校の物理を越えて- -- 6.1 クーロンの法則 -- 6.1.1 数式は科学技術を記述する言語 -- 6.1.2 電波で最も重要な量:電界 -- 6.1.3 見えない電界を見るのが電気力線 -- 6.1.4 磁荷に対するクーロンの法則 -- 6.2 基本の力:クーロン力とローレンツ力 -- 6.2.1 電気と磁気に関する現象 -- 6.2.2 フレミングの左手の法則 -- 6.2.3 ローレンツ力 -- 6.2.4 電流の間に働く力 -- 6.3 電荷と磁荷の相互作用 -- 6.3.1 これまでのまとめ -- 6.3.2 電束線が移動すると磁界ができる -- 6.3.3 磁束線が移動すると電界ができる -- 6.3.4 右ネジの法則 -- 6.4 電気と磁気の現象の根源:電荷 -- 6.4.1 電波の速度と電波インピーダンス -- 6.4.2 電荷をもつもの -- 6.4.3 導体の性質 -- 6.5 導体線を流れる電流はつねに電気力線を作るか -- 6.5.1 電流はどのように流れるか -- 6.5.2 導体線に流れる電流が作る電気力線 -- 6.5.3 導体線を流れる電流が作る磁界 -- 6.6 電流が作る磁界と法則 -- 6.6.1 ビオーサバールの法則 -- 6.6.2 アンペアの法則 -- 6.6.3 ファラデーの法則 -- 第7章 なぜ真空中を光速で進むか -- 7.1 〓 の測定値がヒント -- 7.1.1 光速の測定 -- 7.1.2 静電単位と電磁単位 -- 7.1.3 透磁率と誘電率の積の測定 -- 7.2 電荷が光速で動ければ -- 7.2.1 平行板線路 -- 7.2.2 平行板線路の特性抵抗Rc -- 7.2.3 ｢電荷が光速で動ければ｣の意味 -- 7.3 電荷は光速で動けない問題の解決法 -- 7.3.1 電界を作る電荷 -- 7.3.2 磁界を作る電荷 -- 7.3.3 電気力線の進み方と電荷の進み方 -- 7.4 電波は交流の波 -- 7.4.1 重ね合わせの原理から -- 7.4.2 交流回路の計算法 -- 7.4.3 交流理論から -- 第8章 電波の放射とはどのような現象か -- 8.1 電気力線のループを作るのが放射 -- 8.1.1 最も簡単な形の電波:平面波 -- 8.1.2 最も短い半波長の電波 -- 8.1.3 ゴムひものような電気力線 -- 8.1.4 磁力線はどうなるか -- 8.2 短い交流電流が放射する電波 -- 8.2.1 電流はダイポールの集まり -- 8.2.2 正負の電荷の対が放射する電波 -- 8.2.3 火花放電が放射する電波 -- 8.3 電波のどこが難しいか -- 8.3.1 電波が難しい理由1:電荷は光速で動けないから -- 8.3.2 電波が難しい理由2:電界と磁界は異なる電荷が作るから -- 8.3.3 電波が難しい理由3:基本法則が複数ある上に変位電流が出てくるから -- 8.3.4 誤りの図または異なるイメージの図の例 -- 資料 -- 参考文献 -- 索引 -- 奥付.
Altri titoli varianti 電波と情報伝送 : わかりやすい
Record Nr. UNINA-9910148966903321
東京, : オーム社, 2009.12
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