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微波毫米波技术基本知识目录一、内容概要 (2)1. 微波毫米波技术的定义 (2)2. 微波毫米波技术的历史与发展 (3)二、微波毫米波的基本特性 (4)1. 微波毫米波的频率范围 (5)2. 微波毫米波的传播特性 (6)3. 微波毫米波的波形与调制方式 (7)三、微波毫米波的传输与辐射 (8)1. 微波毫米波的传输介质 (10)2. 微波毫米波的辐射方式 (10)3. 微波毫米波的天线与馈电系统 (11)四、微波毫米波的探测与测量 (12)1. 微波毫米波的探测原理 (13)2. 微波毫米波的测量方法 (14)3. 微波毫米波的检测器件 (15)五、微波毫米波的应用 (16)1. 通信领域 (18)2. 雷达与导航 (19)3. 医疗与生物技术 (20)4. 材料科学 (21)六、微波毫米波系统的设计 (22)1. 系统架构与设计原则 (24)2. 混频器与中继器 (25)3. 功率放大器与低噪声放大器 (26)4. 检测与控制电路 (27)七、微波毫米波技术的未来发展趋势 (29)1. 新材料与新结构的研究 (30)2. 高速与高集成度的发展 (31)3. 智能化与自动化的应用 (32)八、结论 (34)1. 微波毫米波技术的贡献与影响 (35)2. 对未来发展的展望 (36)一、内容概要本文档旨在介绍微波毫米波技术的基本知识，包括其定义、原理、应用领域以及发展趋势等方面。
微波毫米波技术是一种利用微波和毫米波进行通信、雷达、导航等系统的关键技术。
通过对这一技术的深入了解，可以帮助读者更好地掌握微波毫米波技术的相关知识，为在相关领域的研究和应用提供参考。
我们将对微波毫米波技术的概念、特点和发展历程进行简要介绍。
我们将详细阐述微波毫米波技术的工作原理，包括传输方式、调制解调技术等方面。
我们还将介绍微波毫米波技术在通信、雷达、导航等领域的应用，以及这些领域中的主要技术和设备。
在介绍完微波毫米波技术的基本概念和应用后，我们将对其发展趋势进行分析，包括技术创新、市场前景等方面。
航天工业总公司测控公司孟汉城高津京奚全生1987年春,Colorado Data systems, Hewlett Packard, RacalDana, Tektronix和Wav etek公司的工程技术代表组成一个特别委员会,根据VME总线、EUROCARD标准和IEEE488.2等其它标准,来制定开放性仪器总线结构所必须的附加标准。
1987年7月,他们一致宣布支持一种基于VME总线的模块化仪器的公用系统结构,命名为VXI总线。
VXI总线是VME Extension for Instrumentation的缩写,即VME总线在仪器领域的扩展。
VXI总线规范详细规定了VXI总线兼容部件,如主机箱、背板、电源和模件的技术要求。
它的目的是定义一种技术上严格的、以VME总线为基础的模块化仪器标准。
该标准对所有的仪器厂家是公开的,并与现有工业标准相兼容。
该规范内容明确,只要遵守约定都能设计出VXI产品。
与VXI总线系列规范相配套的标准还有:可程控仪器标准命令(SCPI标准);可程控仪器用标准代码、格式、协议和公用命令(IEEE 488.2)以及VME总线标准。
自从VXI总线标准公布以来,国外VXI技术发展很快,尤其是军用测量仪器与测试技术采用VXI技术已成为一种发展趋势。
就军事用途来讲,美国空军大量采用,陆军和海军也采购许多VXI总线的产品,一些VXI总线制造商亦按MILSTD军标改进模块和卡片仪器。
在军品的测试系统中已陆续由VXI总线模块所取代,或者VXI总线模块与IEE488产品混合使用,在航空领域广泛使用的MIL-STD1553总线和ARINC总线都有相应的转换模块提供。
产品现状VXI总线联合体的五家发起仪器商,其仪器销售量在国际仪器总销售量占有很大比重,对测量仪器发展方向的影响具有导向作用。
HP公司的VXI产品也是为美国国防和三军服务的。
HP是VXI技术主要发起人和设计者之一,在技术上已完成工作站作为主控设备,并嵌入到机箱,做为嵌入式控制器,如HP V/382,是HP公司9000系列计算机,内部装有MOTOROLA MC68040处理器,具有双通道DMA性能,有32位数据和地址总线;并且有标准接口功能,如具有HP-IB、RS -232、HPHIL、SCSI、HP Parallel Ethernet/LAN802.3,以及音频功能;而且具有VGA彩色显示器图形子系统,功能十分强大,足以满足测量、控制系统要求。
微波毫米波技术研究与应用前沿 杨广琦 （东南大学信息科学与工程学院，南京２１００９６） 东南大学等有关单位于２００８年４月２１￣２４日在南京举办了“２００８年国际微波毫米波技术会议”（ ２００８ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｅｅ ｏｎ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｎｄＭｉｌｌｉｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，简称ＩＣＭＭＴ’２００８）和“２００８年全球毫米波会议”（２００８ ＧｌｏｂａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅｓ，简称ＧＳＭＭ’２００８）。
来自美国、日本、韩国、英国、澳大利亚、新加坡、伊朗、印度、泰国等２５个国家和地区的６７９名专家、学者和学生出席了本次会议，其中境外代表约１３０位。
本次会议由东南大学主办，中国电子学会微波分会、天线分会、ＩＥＥＥ ＭＴＴ－ｓ（国际电气与电子工程师学会微波理论与技术分会）、ＩＥＥＥ ＥＤＳ（国际电气与电子工程师学会龟子器件分会）、ＩＥＴ（英国工程技术学会）、ＥｕＭＡ（欧洲微波协会）等协办。
会议的主要议题为：微波毫米波技术的研究进展，具体涉及微波理论与技术、毫米波理论与技术、天线技术、计算电磁学、电磁散射、电磁成像、微波遥感、微波通信等议题。
大会开幕式由．ＩＣＭＭＴ’２００８主席冯正和教授、ＧＳＭＭ’２００８主席洪伟教授、ＩＥＥＥ ＭＴＴ－Ｓ主席Ｂａｒｒｙ Ｐｅｒｌｍａｎ教授、ＩＥＥＥ的Ｐｅｔｅｒ Ｓｔａｅｅｋｅｒ博士及日本ＮｉＣＴ副主席Ｓｈｌｎｇｏｏｈｍｏｒｉ博士分别致辞。
之后安排有“中国嫦娥探月工程”副总设计师姜景山教授等国际知名专家的６个主题演讲（Ｋｅｙｎｏｔｅ Ｓｐｅｅｃｈ）。
会议期间共安排１个特别讨论会（Ｓｐｅｅｉａｌ Ｓｅｓｓｉｏｎ）、３４个普通讨论会（ＯｒａｌＳｅｓｓｉｏｎ）、和９个张贴场次（Ｐｏｓｔｅｒ Ｓｅｓｓｉｏｎ）。
同时举办有４５家国内外厂商和专业媒体参加的微波工业与技术展览，吸引了超过５００位非注册观众。
微波毫米波系统应用——微波毫米波测试仪器技术的新进展摘要:电子测量仪器是一个国家的战略性装备,其发展水平已成为一个国家科技水平、综合国力和国际竞争力的标志。
在通信、雷达、导航、电子对抗、空间技术、测控和航空航天等领域中,微波毫米波测试仪器是必不可少的测量手段。
它复杂程度高,技术难度大,工艺要求严格,一直备受关注并取得了突飞猛进的发展。
本文介绍了微波毫米波网络分析仪、信号发生器和信号分析仪设计技术的新进展和发展趋势,涉及到双端口和多端口网络分析仪及误差修正、非线性网络分析、频率合成、正交数字调制与解调等关键技术。
关键词:微波毫米波测试仪器;网络分析仪;信号发生器;信号分析仪1微波毫米波网络分析仪技术1.1双端口网络分析仪及误差修正技术在突破扫频测量与误差修正等关键技术后,矢量网络分析仪(VNA)在高效、快速和多参数测量方面取得了显著进步。
分体式矢网20世纪90年代趋于成熟并一直作为工业标准使用,虽然分体式VNA构成比较繁杂,但频段覆盖很宽,达到0.045～110GHz,测量精度也很高。
一体化结构的VNA集成了激励信号源、S参数测试装置和多通道高灵敏度幅相接收机,实现了高性能和超宽带分析。
全新的硬件设计方案使测量速度和性能有了极大的提高,具有奔腾芯片的嵌入式计算机和Windows操作系统的引入,使互连性和自动化程度有了质的飞跃。
在测量速度、测试精度、动态范围、人机界面、智能化程度、稳定性、可靠性和重复性等方面具有明显的优势。
二端口VNA的指标达到:频率范围10MHz～20/40/67/110GHz(可扩到325GHz)、频率分辨率1Hz、动态范围61～122dB、迹线噪声0.006dB/0.1°,具有频域和时域测试能力。
67～110GHz还是分体式,但已大大简化了系统结构。
从VNA的设计原理来看,幅相接收机部分仍采用窄带锁相接收和同步检波技术。
目前大都采用数字滤波和数字同步检波技术,接收机等效带宽最小达1Hz,测量精度和动态范围都有很大的提高。
微波相关领域新技术及发展趋势⇳移动通信⇳卫星通信⇳毫米波通信⇳微波遥感⇳自由光通信⇳网络课程在科技发展一日千里的今天，微波技术也得到了迅猛的发展。
微波的始用是第二次世界大战期间，英国科学家利用微波方向性强，遇到障碍物发生发射的特点，研制成功雷达用以探测敌机，其后50多年微波技术有了飞速的发展，就其发展方向看大致有如下几个特点：工作频率不断向高频段延伸。
微波元件及整机设备不断向小型化、宽频带发展。
微波系统和设备不断向自动化、智能化和多功能化的方向发展。
下面移动通信、卫星通信、毫米波通信、微波遥感、无线光通信五个方面来介绍一下微波技术在相关领域近年的发展趋势。
一、移动通信 返回从20世纪80年代起，移动通信技术获得了很大的发展，从传统的单基站大功率系统到蜂窝移动系统、卫星移动系统；从本地覆盖到区域、全国覆盖，并实现了国内、国际漫游；从提供语音业务到提供包括数据的综合业务；从模拟移动通信系统到数字移动通信系统等。
随着第3代移动通信技术的商用和移动网与互联网的融合，全球正在向移动信息时代迈进。
在过去的10年里，移动通信得到了飞速的发展，第三代移动通信系统(3G)的出现更使移动通信前进了一大步。
到目前为止，3G各种标准和规范已达成协议，并已开始商用。
但也应该看到3G系统尚有很多需要改进的地方，如：3G缺乏全球统一标准；3G所采用的语音交换架构仍承袭了第二代(2G)的电路交换，而不是纯IP方式；流媒体(视频)的应用不尽如人意；数据传输率也只接近于普通拨号接入的水平，更赶不上xDSL等。
所以，在第三代移动通信还没有完全铺开，距离完全实用化还有一段时间的时候，已经有不少国家开始了对下一代移动通信系统(4G)的研究。
相对于3G而言，4G在技术和应用上将有质的飞跃，而不仅仅是在第三代移动通信的基础上再加上某些新的改进技术。
到目前为止，第四代移动通信系统技术还只是一个主题概念，即无线互联网技术。
人们虽然还无法对4G通信进行精确定义，但可以肯定的是，4G通信将是一个比3G通信更完美的新无线世界，它将可创造出许多难以想象的应用。
浅谈电子测量仪器的现状与发展摘要：科学技术及工业的发展，促进了电子测量技术的迅速发展，使得电子测量仪器的测量范围和测量精度都有了很大的提升，同时，也对测量技术和测量仪器等提出来更好的要求。
电子测量仪器广泛应用在国民经济各个领域，是国民生产发展、技术进步必需的条件。
然而，电子测量仪器的现状并不能满足要求，它的发展道路仍然很漫长、市场需求量也还很大、发展前景十分广阔。
关键词：电子测量仪器现状发展中图分类号：tm930 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2012）012-059-021引言电子测量仪器是知识和技术密集化，正处于高速发展中的行业。
电子测量的基础是电子电路技术，同时也融合了信号处理、通信工程、数字技术、测量测试技术、计算机、微电子以及软件等技术共同构成的的单独的测量设备或系统。
通过电量、光量等形式来实现对被测对象中的各项参数进行测量或对被测系统的运行进行一定的控制。
由于各种相关技术的高速发展，并逐步应用到电子测量技术和仪器中，再加上更高级的测量理论和方法不断出现，还有测量领域的不断拓展，电子测量仪器和设备已经在航空、航天、电视、广播、电子、能源、交通、通信以及信息系统、微电子和电子元器件测试等方面达到了新的高度，远远突破了传统仪器的测量范围和精度。
快速、实时、精确、自动的测量已经成为现代测量技术和仪器的发展主流。
大规模集成电路在20世纪的发展，同时促使了电子测量仪器技术的革命的发生。
大规模集成电路的广泛使用，使得现代电子测量仪器功耗更低、体积更小、功能更全面、可靠性更高。
经过几十年的发展，我国的电子测量仪器也取得了一定的成就，规模不断扩大，技术也不断更新。
全球各大仪器厂商在我国市场的激烈竞争，也带动了我国本土测试测量仪器研发与测试技术应用的迅速发展。
2 电子测量仪器发展历史电子测量仪器的发展可以溯到20世纪20年代，科学技术的发展推进了电子技术的进步，同时促使了电子管的出现。
电子技术测量速度快，频谱范围宽，容易进行遥控等众多的特点，使得电子技术很快的应用到测量技术中，引领测量仪器进入了一个新的历史时期。
量子精密测量技术与政策进展摘要：近年来，量子精密测量技术研究以及相关仪器开发和产业化发展进程明显加快；世界各主要科技强国相继推出量子精密测量国家战略，加强政策支持和资金投入，以应对颠覆性技术变革。
本文梳理综述近年来量子精密测量方面国内外重大国家战略与重要技术进展，预测量子精密测量的发展趋势与发展重点，提出能够加速促进量子精密测量领域蓬勃发展的政策建议，为我国量子精密测量技术、器件与仪器的研究提供强力支撑，推动量子技术产业发展，提升国家量子科技水平。
关键词：量子精密测量；里德堡原子；量子光源；NV色心；量子传感量子精密测量狭义上是指通过量子纠缠等量子特性突破标准量子极限，力求达到海森堡极限的测量方法，是经典测量理论极限所不到能达到的测量手段；而广义上则是指通过利用量子系统、量子性质或量子现象进行测量与计量的手段，包括基于各种原子体系、离子体系、光子体系、超导量子体系等构建的测量与量子传感方法，此外还包括量子计量研究、量子测试仪器研发等内容。
目前研究较多、较为接近实际应用的多为广义上的量子精密测量技术，其涉及领域多，覆盖面广，应用范围大，在时频测量、电磁场测量、目标识别、导航等多个方面都具有非常重要的地位。
相较于传统测量，量子精密测量能够实现在测量精度、灵敏度、带宽等指标上的跨越式提升，对国家整体科技发展具有重大意义，在基础研究、军事、医学、制造、通信等诸多领域具有重要应用价值，能够带来新一轮的产业革命。
一、国内外量子精密测量相关领域国家战略在量子精密测量领域的国家发展战略布局方面，中、美、英、德、韩等国家先后推出重大发展战略与发展计划，大力支持相关技术研究与难题攻克，激励相关仪器、设备研发，以抢占量子精密测量技术的高地，在可能到来的量子技术革命中确保能够掌握主动权。
中国国务院2022年1月印发《计量发展规划（2021-2035）》，提出加强计量和前沿技术研究，加强量子计量、量值传递扁平化和计量数字化转型技术研究，重点研究基于量子效应和物理常数的量子计量技术及计量基准、标准装置小型化技术，建设一批国家计量科技创新基地和先进测量实验室，培养造就一批具有国际影响力的计量科研团队和计量专家队伍，确保国家校准测量能力处于世界先进水平。
一体化微波成像探测技术发展和展望吕利清;徐红新;栾英宏【摘要】介绍了微波成像探测技术的发展历程及趋势.阐述了将多种遥感目的和功能集于一体微波成像探测的优势和必要性.通过多频点大口径天馈、高灵敏度多通道接收及高稳定度长寿命转动机构等关键技术的突破,研制了一体化微波成像探测样机.与目前在轨的风云三号(FY-3)卫星微波成像仪相比,最高测量频段提高、细分通道数目增多、探测灵敏度及辐射测量精度提升,实现了大气温度廓线、大气湿度廓线和地表成像的一体化同源观测,在增强数据同化能力的同时提高了卫星的载荷效率,可同时获得全天时、全天候的海面风场,海面温度,海冰分布和雪覆盖,大气温湿度廓线,大气水汽和液态水分布等全球性气象资料.对一体化微波成像探测技术的高分辨率、高频率接收和全极化探测等发展方向进行了展望.【期刊名称】《上海航天》【年(卷),期】2017(034)001【总页数】10页(P1-10)【关键词】气象卫星;无源遥感;微波成像探测仪;大气温度廓线;大气湿度廓线;地面成像;一体化;微波辐射计;圆锥扫描【作者】吕利清;徐红新;栾英宏【作者单位】上海卫星工程研究所,上海201109;上海航天电子技术研究所,上海201109;上海航天电子技术研究所,上海201109【正文语种】中文【中图分类】TP722.6卫星可从空间利用遥感技术对地球进行观测，能获取非常丰富的信息，是地面及其它常规观测手段无法比拟的。
随着气象遥感技术的不断发展，卫星遥感器覆盖了从可见光、红外到微波的较宽波段范围。
可见光与红外波段探测用于气象监测，因其范围大、分辨率高的优点，成为获取气象遥感数据的重要信息源之一。
但由于其对云和降雨的穿透性较差，所获取的信息主要来自云层顶部，降低了获取地表数据的准确性。
与可见光和红外探测相比，利用微波探测获取气象信息，具有较强的穿透力，能提供全天时、全天候的气象资料［1］。
微波遥感包括有源和无源两种方式。
其中无源微波遥感根据大气辐射传输吸收特性基本原理，无需发射信号，通过接收目标自身辐射的微波信号获取目标物理信息，是最先发展的微波遥感方式，已成为微波遥感的重要手段之一，可用于大气微波遥感（大气温度、大气湿度、降水）、海洋微波遥感（海面温度、海面风场、海水盐度、海冰覆盖）、陆地微波遥感（土壤湿度、雪覆盖）、气候与环境遥感（大气成分、环境污染）及深空探测科学研究等多个领域。
