微波技术与电磁场技术

### 微波技术与电磁场技术 #### 一、学科背景与培养目标 微波技术与电磁场技术是一门涉及电磁波产生、传输、接收及其应用的重要学科，它不仅涵盖了高频、微波乃至光波的技术理论，还包括了图像、语音、数据等信息的获取、处理与传输等内容。该学科培养的学生应具备扎实的理论基础和实验技能，并能够掌握本学科的前沿动态，具有独立从事科学研究的能力。毕业生能够在高等院校、科研机构以及高科技企业中担任教学、科研及管理工作。 #### 二、研究方向 1. **微波毫米波及光波理论**：这一方向主要研究电磁波的基本理论，包括波的产生、传输特性以及与物质的相互作用机制。研究内容可能涉及经典电磁理论、量子电动力学等方面。 2. **微波毫米波技术及应用**：此方向侧重于微波毫米波技术的实际应用，例如微波通信系统的开发、微波雷达技术的研究等。这包括了新型微波器件的设计与制造、微波系统的集成技术等内容。 3. **光纤光电子技术及应用**：光纤光电子技术是现代通信系统中的关键技术之一，研究内容包括光纤材料的制备、光纤传输特性分析、光纤通信系统的设计与优化等。 4. **微波、光通信与雷达信号处理技术**：这部分研究涉及信号处理的基础理论和技术，如信号检测与估计、信号编码与调制技术、雷达信号处理算法等，旨在提高通信系统的性能和雷达系统的识别能力。 #### 三、学制与学分要求 - **硕士研究生**：获得硕士学位需完成3年的学习，总学分不少于35分，其中包含2学分开题报告。 - **博士研究生**：获得博士学位通常需要5年时间，最长不超过7年，总学分需达到45分，包括2学分开题报告、2学分专业综合知识答辩以及不少于8学分的博士层次课程。 - **普通博士生**：获得博士学位需3年，最长不超过5年，总学分不低于10分，其中包含2学分开题报告和不低于8学分的博士层次课程。 #### 四、课程设置 该学科的课程设置主要包括以下几个方面： 1. **基础课**： - **高等电磁场理论**：深入研究电磁场理论的基本概念和原理，包括麦克斯韦方程组、波动方程等内容。 - **介质导波结构及应用**：学习不同介质中波的传播特性和应用，如波导管、同轴电缆等。 - **电磁场数值解法**：介绍数值方法在解决复杂电磁问题中的应用，如有限元方法、边界元方法等。 - **微波系统与工程**：讲解微波系统的设计原则和技术，包括微波放大器、振荡器等组件的分析与设计。 2. **专业课**： - **微波电路原理与设计**：研究微波电路的工作原理和设计方法，包括匹配网络、滤波器等。 - **天线技术基础**：探讨天线的基本理论和技术，如辐射模式、增益系数等。 - **光电子学**：研究光电效应、激光器原理及其在通信、传感等领域中的应用。 - **固态电子学基础**：介绍半导体物理基础和固态器件的工作原理。 - **光波导技术**：研究光波导的基本原理和技术，包括光纤的传输特性、损耗机理等。 - **毫米波通信技术**：探讨毫米波通信系统的特性和应用，如无线局域网、卫星通信等。 - **现代微波测量**：介绍现代微波测量技术及其在微波工程中的应用。 - **耦合模理论**：研究耦合模式理论及其在微波器件中的应用。 - **现代天线设计**：讲述现代天线设计的方法和技术，如智能天线、相控阵天线等。 - **电波接收技术**：讨论电波接收的基本原理和技术，包括接收机的设计与优化。 - **快电子学**：研究高速电子器件的工作原理和技术。 - **数字信号处理(II)**：进一步学习数字信号处理的高级理论和技术。 - **移动通信工程**：探讨移动通信系统的原理和技术，包括无线资源管理、多址接入技术等。 这些课程覆盖了电磁场与微波技术领域的核心知识，旨在培养学生在该领域内的全面技能。 #### 五、科研能力要求与学位论文要求 按照学校的规定，学生需要完成相应的科研训练并提交高质量的学位论文，以展示其对专业知识的理解和应用能力。此外，学生还需要积极参与学术交流活动，提高自己的科研素养和创新能力。