“芯”导学|电磁兼容与微波系统实验室(王学田团队)
携手共进·砥砺前行
电磁兼容与微波系统实验室
(王学田团队)
01
团队介绍
电磁兼容与微波系统实验室隶属于北京理工大学集成电路与电子学院微波与太赫兹技术研究所,依托“电子科学与技术”北京市一级重点学科。研究团队现有在职教师6名,主要研究方向以系统级电磁兼容预测与评估、端射/分布式阵列天线技术、时域/里德堡近场测试技术、电磁新材料理论及技术为核心展开,覆盖电磁隐身与探测、复杂电磁环境态势动态预测、各型机载/弹载高性能天线及阵列实现等应用领域,一直秉承为国家重大战略需求服务的宗旨,完成国家重点预研项目,服务于航天、电子等各大科技集团。团队中的每一位老师都抱着立足科研的初心,带领一届届研究生同学深入研究,探索前沿,完成一个又一个的技术难点攻关,也积累了相当的科研基础。实验室自1995年成立以来已陆续为微波/毫米波领域培养博士50多人、硕士240多人,不少毕业生都在重要岗位上发挥着作用。目前实验室在读博士研究生17人,硕士研究生36人。
# 导师团队
王学田:教授,博导,北京理工大学电磁场与微波技术专业博士毕业,团队负责人,主要研究方向为系统级电磁兼容与防护技术、目标特性及微波太赫兹成像技术、时域电磁场理论、分析计算与测试技术,邮箱wangxuetian@bit.edu.cn。
薛正辉:教授,博导,北京理工大学电磁场与微波技术专业博士毕业,目前担任学校教务部部长,主要研究方向为计算电磁学、微波毫米波天线与天线测试技术、微波毫米波系统,获得部级以上科技进步奖2项,校级科技进步奖4项,出版专著2本,邮箱 zhxue@bit.edu.cn。
任 武:副研究员,博导,北京理工大学电磁场与微波技术专业博士毕业,目前担任微波与太赫兹技术研究所党支部书记、常务副所长,主要研究方向为超材料技术、计算电磁学和电磁兼容预测,邮箱renwu@bit.edu.cn。
李伟明:副教授,硕导,北京理工大学电磁场与微波技术专业博士毕业,研究方向为天线及阵列设计、电波传播和超材料技术,邮箱 wmli@bit.edu.cn。
高洪民:讲师,硕导,北京理工大学电子科学与技术专业博士(后)毕业,研究方向为毫米波太赫兹技术与系统、射频电路设计、微波毫米波电路集成技术、导航制导与控制,邮箱gaohm@bit.edu.cn。
崔 曼:博士后,西北工业大学系统工程专业博士毕业,2021年8月在北京理工大学博士后入站,2018年开始承担中国工程教育专业认证协会电子信息与电气工程类专业认证委员会秘书处日常工作,研究方向为系统科学、复杂系统分析与建模,邮箱7520210140@bit.edu.cn。
02
科研筑梦
研究方向一:系统级电磁兼容预测与评估
实验室自1994年起承担多项电磁兼容预研项目,包括短波通信天线的电磁兼容性研究、超短波与L波段通信系统电磁兼容性研究、系统电磁兼容设计与实施、导引头电磁兼容预测和实验、飞机瞬态电磁环境仿真分析等,积累了电磁兼容预测算法,形成的研究重点包括:
(1)不同载体平台上天线间电磁兼容预;(2)复杂电磁环境态势动态预测;
(3)系统级电磁兼容预测与评估;
(4)系统级电磁兼容防护技术。
研究方向二:天线理论与技术
实验室在天线/阵列天线方面的研究有20年的积累,先后研制了背负式/机载/弹载高性能天线及阵列,当前研究重点包括:
(1) 端射天线阵列研究,侧重小型化、可共形、圆极化端射天线设计;(2)分布式天线阵列研究,以机载平台为主,实现空间布局的合理设计、能量有效合成及辐射性能的综合优化;(3)紧耦合天线阵列研究,实现超宽带、小型化、双极化天线阵列性能;
(4)基于新技术的新型天线/阵列天线研究、应用于特定平台上的天线设计。
研究方向三:天线近场测试技术
自1994年国际上首次提出时域近场测试技术后,本团队就进行了近场测试基础理论研究跟踪,经历三个五年计划,完成了天线近场测试反演算法及误差补偿技术研究,搭建了国内第一套时域平面近场测量技术测试系统。目前重点开展球面近场测试技术、基于机器臂自动近场测试技术的应用研究。同时基于量子效应,开展基于里德堡原子量子相干效应的天线近场测试技术研究,已经初步完成里德堡原子受电磁场激发产生能态改变的理论研究,探索电磁近场相位测量、极化测量、阵列测量、光扫描测量实现等,该研究目前有国家自然科学基金项目支撑。
研究方向四:电磁新材料理论及技术
自2009年开始,本团队针对左手材料展开跟踪及研究,多年来在电磁新材料方面形成研究重点包括:
(1)智能超表面技术与应用;
(2)基于人工电磁材料的隐身技术研究;
(3)超宽带/P波段吸波体研究;
(4)电磁可调控超材料器件设计。
在该领域已经发表多篇高水平学术论文,也获授权专利多项。
03
教书育人
教师的核心定位还是教书育人,本团队各位老师有着丰富的科研/工程经验,将之带到课堂上能够深入浅出的讲清楚电磁原理,讲授的课程覆盖面广,学生评价都很好。薛正辉教授的《微波工程基础》一直是本科专业样本课程。
本团队教师讲授的课程有:
王学田教授的《电磁兼容原理与应用》《电磁场与微波技术课程设计》;
薛正辉教授的《微波工程基础》《阵列天线分析与综合》;
李伟明老师的《天线理论与技术》《电波与传播》;
任武老师的《电磁场与电磁波》《微波电子电路》及研究生的《高等电磁场理论》;
高洪民老师的《电路分析基础》《射频电路设计理论与应用(全英文)》《微波毫米波电路与集成技术》《导航通信技术与应用》。
出版的教材及专著有:
《微波固态电路》北京理工大学出版社,2004;
《微波固态电路》电子工业出版社,2015;
《天线测量实用手册》人民邮电出版社,第一版2013,第二版2018;
《微波技术基础概念题解与自测》北京理工大学出版社,2005;
《微波技术基础》科学出版社,2009;
《端射天线》电子工业出版社,2015;
《微波网络及其应用》科学出版社,2010。
#优秀在读博士生代表:
薛正辉教授指导的在读博士研究生史晓刚,2015年创立“枭龙科技”,致力于增强现实(AR)核心技术研发,取得AR领域核心技术专利45项;作为项目负责人,由北京枭龙科技有限公司牵头,国家纳米科学中心联合承担的“纳米光栅波导显示光学器件批量制备技术”,获批北京市重点研发专项;成功研发多款行业领先的重量级AR产品,广泛应用于消费、工业、教育、安防等领域;公司获得来自京东方、立讯精密等上市集团,戈壁创投等VC机构,北理工及政府等机构的数亿元投资,确立行业领军地位。
荣获中国青年创业奖、中国“互联网+”大学生创新创业大赛季军(金奖)、教育部创新创业英才奖、北京青年五四奖章、北京市科技新星、首都杰出青年设计人才、北京科协青年人才托举工程、中关村“高聚工程”创业领军人才;入选福布斯亚洲“30位30岁以下精英榜”,并荣登福布斯杂志封面;当选共青团十八大全国代表、共青团北京市委员会委员。
#教书育人榜样:
高本庆教授,原北京理工大学电子工程系教授和博士生导师,教授电磁兼容原理、近代电子与通讯技术进展等课程,进行毫米波技术与系统、生物电磁学、电磁兼容等10多项课题研究,是部级重点学科电磁场与微波技术的学科带头人。出版的专著有《时域有限差分法》、《椭圆函数及其应用》。曾任全国工科电子类电磁场与微波技术专业教学指导委员会副主任、微波学会委员、电磁兼容学会委员、微波电磁兼容专业委员会主任、微波生物医学工程学者委员。
高教授是原实验室负责人,自2002年退休后,仍然坚持每天来实验室,独立进行学术研究,自己编程序验证,审稿和撰写论文,还参加学院组织的教学督导活动。2018年发表SCI论文一篇,2020年发表国内外期刊论文各一篇。时至今日,以86岁高龄仍然战斗在学术研究的第一线,关心青年教师的发展问题,作为一名老共产党员,也将思政教育融入到日常中,为团队的老师和一批批的研究生树立了生动榜样,高老师这种忘我的奉献精神,也是我们努力学习的目标。
#学生竞赛及获奖:
实验室一贯支持研究生参加各种竞赛活动,开拓其视野,增加锻炼机会,全面提升自己,近三年来获得的奖项包括:
2021年10月,2020级研究生王沛沛、孙睿、相明旭、定大钧、郝艺茗组队在第十七届“挑战杯”竞赛“揭榜挂帅”专项赛中获一等奖;
2021年10月,王沛沛、相明旭在第九届射频微波电路设计与测量竞赛中分获研究生组全国二等奖、三等奖各一项;
2021年7月,王沛沛、郝艺茗组队在“兆易创新杯”第十六届中国研究生电子设计竞赛中,获华北分赛区团队三等奖;
2019年8月,刘春妹等硕士研究生在“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛中荣获全国总决赛团队三等奖。
2019年7月,刘春妹等硕士研究生在“兆易创新杯”第十四届中国研究生电子设计竞赛中荣获华北分赛区一等奖;
04
文化育人
本团队一直有着良好融洽的实验室氛围,经常会组织一些集体活动来丰富团队文化,包括爬山、体育健身、参观展览等,让学生在紧张的科研之余也能有效的参与集体活动,促进相互交流,培养团队精神和互助精神,也希望通过丰富多样的活动促进“德”“体”“美”“劳”的全面发展。
2017年美国参加URSI国际会议
实验室研究生参加70周年成就展参观
2019年新加坡参加APMC国际会议
2021年毕业合影
丰富多彩的文体活动
实验室部分合影
// 扫码关注 //
编辑:李晓雨
供稿:电磁兼容与微波系统实验室
审核:武 楠