微波技术

1微波的理论基础

1.1微波的特点和发展

1.2电磁理论回顾

1.3微波的应用

1.4微波技术的研究方法和基本内容

思考题

2传输线基本理论

2.1传输线的基本概念

2.2传输线方程及其解

2.3均匀传输线的基本特性

2.3.1传输特性

2.3.2特性阻抗

2.3.3输入阻抗和反射系数

2.3.4驻波系数和行波系数

2.3.5传输功率

2.4均匀无损耗传输线的工作状态

2.4.1行波状态(无反射情况)

2.4.2驻波工作状态(全反射情况)

2.4.3行驻波工作状态(部分反射情况)

2.5阻抗圆图

2.5.1阻抗圆图

2.5.2导纳圆图

2.6传输线阻抗匹配

2.6.1阻抗匹配概念

2.6.2阻抗匹配的方法

本章提要

思考题

习题

3微波传输线

3.1波导系统的一般理论

3.1.1规则金属波导理论

3.1.2导波系统的传输特性

3.1.3波导的激励与耦合

3.2矩形波导

3.2.1矩形波导中传输波形

3.2.2矩形波导中电磁波形的传输特性

3.2.3矩形波导中传输模式的场结构

3.2.4矩形波导中传输功率和功率容量

3.3圆波导

3.3.1TM波、TE波场分量表达式

3.3.2截止波长及波形简并

3.3.3圆波导中的三个主要模式

3.4同轴线

3.4.1同轴线传输主模TEM模

3.4.2同轴线中的高次模

3.5带状线

3.5.1特性阻抗

3.5.2中心导带厚度不为零时的特性阻抗

3.5.3带状线尺寸的设计考虑

3.5.4带状线的优缺点

3.6微带线

3.6.1微带线传输的主模

3.6.2微带线的特性阻抗

3.6.3微带线的色散特性和尺寸设计考虑

本章提要

思考题

习题

4微波网络

4.1网络的基本概念

4.1.1网络参考面的选择

4.1.2微波网络的分类

4.2微波传输线与双绞传输线的等效

4.3微波元件等效为微波网络的原理

4.4二端口微波网络

4.4.1阻抗矩阵参量

4.4.2导纳矩阵参量

4.4.3转移矩阵参量

4.4.4散射矩阵参量和传输矩阵参量

4.4.5矩阵参量间的相互转换

4.5单元电路的基本网络参量

4.6常用的微波网络特性

4.6.1可逆网络

4.6.2对称网络

4.6.3无耗网络

4.7信号流图在微波网络中的应用

4.7.1信号流图概述

4.7.2信号流图与线性方程组的关系

4.7.3基本电路的信号流图

4.8微波网络的工作特性参量

4.8.1电压传输系数T

4.8.2插入衰减L

4.8.3插入相移θ

4.8.4输入驻波比ρ

本章提要

思考题

习题

5微波元件

5.1微波连接元件和终端元件

5.1.1连接兀件

5.1.2终端元件

5.2匹配元件、衰减器和移相器

5.2.1匹配元件

5.2.2衰减器

5.2.3移相器

5.3功率分配器和定向耦合器

5.3.1功率分配器

5.3.2定向耦合器

5.4微波滤波器和谐振器

5.4.1滤波器

5.4.2谐振器

5.5微波铁氧体元件

本章提要

思考题

习题

6微波有源器件与电路

6.1微波晶体管放大器

6.1.1微波晶体管放大器的稳定性

6.1.2小信号微波晶体管放大器的设计

6.2微波混频器

6.2.1微波混频器的混频原理

6.2.2混频器的主要特性

6.3微波振荡器

本章提要

思考题

习题

7微波系统概述

7.1微波通信系统

7.2微波发射机和接收机

7.3雷达系统

7.4微波遥感

7.5微波炉

附录一电磁场微波词汇汉英对照表

附录二常用同轴射频电缆特性参数

附录三常用硬同轴线特性参量

附录四标准矩形波导主要参数表

附录五TheCompleteSmithChart

各章习题参考答案

参考文献

　　本书是为高等院校电子信息类专业基础课“微波技术”课程编写的本科生教材，是编者在多年从事教学实践的基础上编写而成的。教材注重微波技术的基本概念和理论的清晰阐述，配以一定的例题以加深理解，又强调了实际应用。同时还列出了电磁场微波词汇汉英对照表，意在熟悉并掌握一些专业术语。　　全书共分7章。第1章简要介绍了微波的概念、基本特性和应用；第2章详细讨论了传输线的基本理论、Smith圆图及其应用；第3章讨论了微波传输线理论(包括矩形波导、圆波导、同轴线、带状线、微带线的传输特性)；第4章研究了网络的特性参量以及信号流图的应用等；第5章介绍了微波系统中的常用元件；第6章讨论了微波有源器件与电路，重点介绍了小信号微波晶体管放大器的理论和设计方法；第7章简要地介绍了微波通信系统。　　本书是为高等院校电子信息类专业课“微波技术”课程编写的本科生教材，以“场”、“路”结合的方法系统地介绍微波技术的基本理论和基础知识及基本分析方法，并结合当今微波技术发展的需要，对微波电路的相关基础知识作了较全面的介绍，给出了定量的数学分析和应用举例。　　本书从传输线基本理论入手，着重讨论电磁场的基本理论。全书共分七章，内容包括传输线基本理论、微波传输线、微波网络、常用微波元件、微波有源器件与电路、微波系统概述。书末有附录、习题参考答案、参考文献等。　　在编写过程中注意强调基本原理和典型问题的解决方法，增加了工程应用方面的部分内容。