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绪论1

0.1 微波的基本概念1

0.2 微波的特点3

0.3 微波技术的发展与应用4

0.3.1 微波技术的发展4

0.3.2 微波技术的应用4

第1章 微波传输线理论8

1.1 传输线的基本概念8

1.1.1 微波传输线的分类8

1.1.2 微波传输线的分析方法9

1.2 长线理论9

1.2.1 基本概念10

1.2.2 传输线方程及其解12

1.3 传输线的特性参数和状态参量16

1.3.1 传输特性参数16

1.3.2 状态参量18

1.4 无耗传输线的工作状态22

1.4.1 匹配状态22

1.4.2 全反射状态23

1.4.3 部分反射状态31

1.5 圆图34

1.5.1 阻抗圆图34

1.5.2 导纳圆图39

1.5.3 圆图的应用举例40

1.6 阻抗匹配42

1.6.1 阻抗匹配的概念42

1.6.2 负载阻抗匹配的方法44

1.6.3 单支节调配器47

习题54

第2章 各种形式的微波传输线2.1 概论57

2.2 平行双线58

2.3 同轴线61

2.3.1 同轴线中的TEM模61

2.3.2 同轴线中的高次模62

2.3.3 功率容量与损耗62

2.3.4 同轴线尺寸的选择63

2.4 矩形波导64

2.4.1 矩形波导的结构与场分布64

2.4.2 矩形波导的基本特性参数65

2.5 圆形波导69

2.5.1 圆形波导的传输特性69

2.5.2 圆形波导中的三个主要模式及其应用71

2.6 介质波导74

2.7 微带线75

2.7.1 微带线的结构75

2.7.2 微带线中的工作模式76

2.7.3 微带线的特性阻抗76

2.8 平行耦合微带线79

2.8.1 概述79

2.8.2 奇偶模参量法80

2.8.3 用奇偶模参量法求平行耦合微带线的特性参量81

2.9 槽线 共面波导 鳍线 基片集成波导83

2.9.1 槽线83

2.9.2 共面波导83

2.9.3 鳍线84

2.9.4 基片集成波导85

2.10 微波传输线中波的激励与模式转换86

2.10.1 激励器86

2.10.2 模式转换器87

习题88

第3章 基本微波元件90

3.1 概论90

3.2 微波电阻性元件90

3.2.1 吸收式衰减器91

3.2.2 极化衰减器91

3.2.3 截止式衰减器92

3.2.4 匹配负载94

3.3 微波电抗性元件94

3.3.1 波导元件的实现方法94

3.3.2 微带元件的实现方法98

3.4 微波移相器103

3.5 极化变换器105

3.6 抗流式连接元件106

习题108

第4章 微波谐振腔109

4.1 概论109

4.2 谐振腔的基本参量110

4.3 矩形谐振腔113

4.4 圆柱形谐振腔114

4.5 同轴腔和微带线谐振腔117

4.5.1 同轴线谐振腔117

4.5.2 微带谐振器119

4.6 谐振腔的调谐、激励与耦合121

4.6.1 谐振腔的调谐121

4.6.2 谐振腔的激励与耦合122

4.7 谐振腔的等效电路和它与外电路的连接125

4.8 微波谐振腔的应用127

4.8.1 微波炉127

4.8.2 波长计128

习题129

第5章 微波网络基础131

5.1 概论131

5.2 微波传输线和平行双线传输线的等效133

5.3 微波网络参量134

5.3.1 网络参考面135

5.3.2 微波网络参量的定义136

5.3.3 网络参量间的相互关系142

5.3.4 网络参量的性质144

5.3.5 常用基本电路单元的网络参量145

5.3.6 参考面移动时网络参量的变化147

5.4 二端口网络的组合148

5.5 微波网络的工作特性参量150

习题152

第6章 定向耦合器155

6.1 概论155

6.2 微带定向耦合器157

6.2.1 微带双分支定向耦合器157

6.2.2 微带混合环163

6.2.3 微带平行耦合线定向耦合器165

6.3 矩形波导定向耦合器169

6.3.1 矩形波导单孔定向耦合器169

6.3.2 矩形波导多孔定向耦合器170

6.3.3 矩形波导十字孔定向耦合器171

6.3.4 矩形波导匹配双T174

6.3.5 波导裂缝电桥178

6.4 微带功分器183

6.4.1 无耗互易三端口网络的性质184

6.4.2 微带三端口功率分配器184

习题188

第7章 微波滤波器190

7.1 滤波器的基本知识190

7.2 低通原型滤波器193

7.2.1 基本概念193

7.2.2 最平坦式低通原型滤波器的综合设计194

7.2.3 契比雪夫式低通原型滤波器的综合设计196

7.3 频率变换200

7.3.1 低通滤波器与低通原型的频率变换200

7.3.2 高通滤波器与低通原型的频率变换202

7.3.3 带通滤波器与低通原型的频率变换203

7.3.4 带阻滤波器与低通原型的频率变换205

7.4 变形低通原型206

7.4.1 倒置变换器206

7.4.2 变形低通原型209

7.4.3 含阻抗倒置变换器的集中参数带通滤波器211

7.4.4 含导纳倒置变换器的集中参数带通滤波器212

7.5 滤波器电路的微波实现213

7.5.1 微波低通滤波器的微波实现213

7.5.2 微波带通滤波器的微波实现216

习题221

第8章 微波铁氧体器件223

8.1 概论223

8.2 铁氧体中的张量磁导率224

8.3 场移式铁氧体隔离器226

8.4 铁氧体环行器228

8.4.1 相移式铁氧体环行器228

8.4.2 环形器的应用230

习题231

第9章 微波混频器233

9.1 概论233

9.2 微波混频二极管234

9.2.1 金属—半导体结二极管的结构234

9.2.2 金属—半导体结二极管的特性235

9.3 微波混频器的理论分析236

9.3.1 混频原理236

9.3.2 混频器的传输特性240

9.3.3 混频器的噪声系数243

9.4 微波混频器的基本电路246

9.4.1 单端混频器246

9.4.2 平衡混频器247

9.5 镜像回收与镜像抑制251

习题252

第10章 微波固态源253

10.1 概论253

10.2 体效应二极管253

10.2.1 砷化镓的能带结构及其负阻特性254

10.2.2 微波振荡产生的过程255

10.2.3 体效应二极管的等效电路256

10.3 雪崩二极管256

10.3.1 崩越模雪崩二极管的工作原理和负阻特性257

10.3.2 IMPATT二极管的等效电路258

10.4 微波二极管负阻振荡器电路及其频率调谐259

10.5 微波二极管负阻振荡器的频率稳定度262

10.5.1 高Q腔稳频振荡器电路263

10.5.2 注入锁相稳频原理265

习题266

第11章 微波电路的计算机辅助设计简介11.1 概论267

11.2 微波电路的最优化设计268

11.2.1 引言268

11.2.2 最优化设计的基本原理268

11.2.3 目标函数270

习题274

第12章 微波集成电路和单片微波集成电路12.1 微波集成电路275

12.1.1 概论275

12.1.2 微波集成电路优化设计276

12.2 单片微波集成电路277

12.2.1 概论277

12.2.2 单片微波集成电路的材料和元件278

12.2.3 MMIC的设计279

12.2.4 MMIC的实际应用举例及应用前景281

习题283

第13章 微波测量284

13.1 微波功率与频率的测量284

13.1.1 微波功率的测量284

13.1.2 微波频率的测量286

13.2 驻波比的测量287

13.2.1 概论287

13.2.2 实验仪器描述288

13.2.3 测量方法289

13.3 晶体检波器的校准及阻抗测量291

13.3.1 晶体检波器的校正291

13.3.2 驻波法测阻抗的基本原理292

13.3.3 测量方法293

13.3.4 实验仪器描述294

13.3.5 实验步骤294

13.4 衰减测量295

13.4.1 替代法295

13.4.2 散射参量法297

13.5 定向耦合器特性的测量299

13.5.1 技术指标300

13.5.2 测试方法301

13.5.3 实验步骤302

13.6 微波滤波器的调试与测量303

13.6.1 测量原理303

13.6.2 测量方法304

13.6.3 实验步骤305

参考文献306