高校電子信息類專業主乾課“十一五”規劃教材：微波技術 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

《微波技術》是為高等院校電子信息類專業課“微波技術”課程編寫的本科生教材，以“場”、“路”結閤的方法係統地介紹微波技術的基本理論和基礎知識及基本分析方法，並結閤當今微波技術發展的需要，對微波電路的相關基礎知識作瞭較全麵的介紹，給齣瞭定量的數學分析和應用舉例。
《微波技術》從傳輸綫基本理論人手，著重討論電磁場的基本理論。全書共分七章，內容包括傳輸綫基本理論、微波傳輸綫、微波網絡、常用微波元件、微波有源器件與電路、微波係統概述。書末有附錄、習題參考答案、參考文獻等。
在編寫過程中注意強調基本原理和典型問題的解決方法，增加瞭工程應用方麵的部分內容。

目錄

1 微波的理論基礎
1.1 微波的特點和發展
1.2 電磁理論迴顧
1.3 微波的應用
1.4 微波技術的研究方法和基本內容
思考題

2 傳輸綫基本理論
2.1 傳輸綫的基本概念
2.2 傳輸綫方程及其解
2.3 均勻傳輸綫的基本特性
2.3.1 傳輸特性
2.3.2 特性阻抗
2.3.3 輸入阻抗和反射係數
2.3.4 駐波係數和行波係數
2.3.5 傳輸功率
2.4 均勻無損耗傳輸綫的工作狀態
2.4.1 行波狀態（無反射情況）
2.4.2 駐波工作狀態（全反射情況）
2.4.3 行駐波工作狀態（部分反射情況）
2.5 阻抗圓圖
2.5.1 阻抗圓圖
2.5.2 導納圓圖
2.6 傳輸綫阻抗匹配
2.6.1 阻抗匹配概念
2.6.2 阻抗匹配的方法
本章提要
思考題
習題

3 微波傳輸綫
3.1 波導係統的一般理論
3.1.1 規則金屬波導理論
3.1.2 導波係統的傳輸特性
3.1.3 波導的激勵與耦閤
3.2 矩形波導
3.2.1 矩形波導中傳輸波形
3.2.2 矩形波導中電磁波形的傳輸特性
3.2.3 矩形波導中傳輸模式的場結構
3.2.4 矩形波導中傳輸功率和功率容量
3.3 圓波導
3.3.1 TM波、TE波場分量錶達式
3.3.2 截止波長及波形簡並
3.3.3 圓波導中的三個主要模式
3.4 同軸綫
3.4.1 同軸綫傳輸主模——TEM模
3.4.2 同軸綫中的高次模
3.5 帶狀綫
3.5.1 特性阻抗
3.5.2 中心導帶厚度不為零時的特性阻抗
3.5.3 帶狀綫尺寸的設計考慮
3.5.4 帶狀綫的優缺點
3.6 微帶綫
3.6.1 微帶綫傳輸的主模
3.6.2 微帶綫的特性阻抗
3.6.3 微帶綫的色散特性和尺寸設計考慮
本章提要
思考題
習題

4 微波網絡
4.1 網絡的基本概念
4.1.1 網絡參考麵的選擇
4.1.2 微波網絡的分類
4.2 微波傳輸綫與雙絞傳輸綫的等效
4.3 微波元件等效為微波網絡的原理
4.4 二端口微波網絡
4.4.1 阻抗矩陣參量
4.4.2 導納矩陣參量
4.4.3 轉移矩陣參量
4.4.4 散射矩陣參量和傳輸矩陣參量
4.4.5 矩陣參量間的相互轉換
4.5 單元電路的基本網絡參量
4.6 常用的微波網絡特性
4.6.1 可逆網絡
4.6.2 對稱網絡
4.6.3 無耗網絡
4.7 信號流圖在微波網絡中的應用
4.7.1 信號流圖概述
4.7.2 信號流圖與綫性方程組的關係
4.7.3 基本電路的信號流圖
4.8 微波網絡的工作特性參量
4.8.1 電壓傳輸係數T
4.8.2 插入衰減L
4.8.3 插入相移θ
4.8.4 輸入駐波比ρ
本章提要
思考題
習題

5 微波元件
5.1 微波連接元件和終端元件
5.1.1 連接兀件
5.1.2 終端元件
5.2 匹配元件、衰減器和移相器
5.2.1 匹配元件
5.2.2 衰減器
5.2.3 移相器
5.3 功率分配器和定嚮耦閤器
5.3.1 功率分配器
5.3.2 定嚮耦閤器
5.4 微波濾波器和諧振器
5.4.1 濾波器
5.4.2 諧振器
5.5 微波鐵氧體元件
本章提要
思考題
習題

6 微波有源器件與電路
6.1 微波晶體管放大器
6.1.1 微波晶體管放大器的穩定性
6.1.2 小信號微波晶體管放大器的設計
6.2 微波混頻器
6.2.1 微波混頻器的混頻原理
6.2.2 混頻器的主要特性
6.3 微波振蕩器
本章提要
思考題
習題

7 微波係統概述
7.1 微波通信係統
7.2 微波發射機和接收機
7.3 雷達係統
7.4 微波遙感
7.5 微波爐
附錄一 電磁場微波詞匯漢英對照錶
附錄二 常用同軸射頻電纜特性參數
附錄三 常用硬同軸綫特性參量
附錄四 標準矩形波導主要參數錶
附錄五 The Complete Smith Chart
各章習題參考答案
參考文獻

精彩書摘

微波技術是近代科學的重大成就之一，幾十年來，微波已發展成為一門比較成熟的學科。在雷達、通訊、導航、電子對抗等許多領域得到瞭廣泛的應用。雷達更是微波技術的典型應用，可以說沒有現代微波技術的發展，具體地說若沒有微波有源器件的發展，就不可能有現代雷達。現代的手機通訊更是與微波休戚相關。
1.1微波的特點和發展
微波是波長約從1m～0.1mm（相應的頻率約從300MHz～3000GHz）的電磁波。這段電磁頻譜包括分米波、厘米波和毫米波等波段。在雷達和常規微波技術中，常用拉丁字母代號錶示更細的波段劃分。上述關於微波的波長或頻率範圍，是一種傳統上的約定。從現代微波技術的發展來看，一般認為短於1mm的電磁波（即亞毫米波）屬於微波範圍，而且是現代微波研究的一個重要領域。
從電子學和物理學的觀點看，微波這段電磁譜具有一些不同於其他波段的特點。
微波在電子學方麵的特點錶現在它的波長比地球上很多物體和實驗室中常用器件的尺寸相對要小很多或在同一量級。這和人們早已熟悉的普通無綫電波不同，因為普通無綫電波的波長遠大於地球上一般物體的尺寸。當波長遠小於物體（如飛機、船隻、火箭、建築物等）的尺寸時，微波的傳輸特點與幾何光學相似。利用這個特點，在微波波段能製成高方嚮性的係統（如拋物麵反射器）；當波長和物體（如實驗室中的無綫電設備）的尺寸有相同量級時，微波的特點又與聲波相近，例如微波波導類似於聲學中的傳聲筒，喇叭天綫和縫隙天綫類似於喇叭、簫和笛，諧振腔類似於共鳴箱等。波長和物體尺寸在同一量級的特點，提供瞭一係列典型的電磁場邊值條件。
在物理學方麵，分子、原子與核係統所錶現的許多共振現象都發生在微波的範圍，因而微波為探索物質的基本特性提供瞭有效的研究手段。

前言/序言

　　微波技術具有巨大的應用價值。目前，現代無綫通信、衛星通信、微電子學、納米技術、電機科學、雷達等技術乃至生命科學與技術都是以電磁場與微波技術為基礎，而現代武器裝備信息化更是離不開微波、毫米波這項核心技術的支撐。例如微波雷達技術不僅應用於國防，還用於導航、氣象測量、大地測量、王業檢測和交通管理等方麵。本課程的任務是使學生理解微波理論和技術的基礎概念、基本理論和基本分析方法，培養學生分析問題和解決問題的能力，為今後從事微波研究和工程設計工作以及電磁場與微波技術工作的研究生的專業學習打下良好的基礎。
　　本書是為高等院校電子信息類專業基礎課“微波技術”課程編寫的本科生教材，是編者在多年從事教學實踐的基礎上編寫而成的。教材注重微波技術的基本概念和理論的清晰闡述，配以一定的例題以加深理解，又強調瞭實際應用。同時還列齣瞭電磁場微波詞匯漢英對照錶，意在熟悉並掌握一些專業術語。
　　本書壟內容安排上力求突齣基本概念和基本方法的分析及總結，使學生能在較少的學時中掌握微波技術的基本概念，瞭解解決微波工程實際問題的方法和思路。本書文字錶述明瞭，物理概念清晰，數學推導簡捷，並結閤例題說明解題的方法和要點。為瞭增加讀者學習興趣，製作瞭矩形波導場結構的動畫，更便於學生理解。全書共分7章。第1章簡要介紹瞭微波的概念、基本特性和應用；第2章詳細討論瞭傳輸綫的基本理論、Smith圓圖及其應用；第3章討論瞭微波傳輸綫理論（包括矩形波導、圓波導、同軸綫、帶狀綫、微帶綫的傳輸特性）；第4章研究瞭網絡的特性參量以及信號流圖的應用等；第5章介紹瞭微波係統中的常用元件；第6章討論瞭微波有源器件與電路，重點介紹瞭小信號微波晶體管放大器的理論和設計方法；第7章簡要地介紹瞭微波通信係統。由於課時的限製，本書沒有涉及微波測量和微波實驗的內容。
　　在編寫中，吸收瞭其他院校部分講課教師的意見和建議，同時融入瞭課題組教師長期的講授該課程的教學經驗和體會，也結閤瞭電子信息類專業後續課程知識的需求（如天綫技術等）。
　　其中第1～3章由呂芳編寫，第4，6章由辛莉編寫，第5，7章由侯海鵬編寫，附錄由呂芳整理，最後由呂芳負責全書的統稿工作。本書在編寫過程中，得到瞭許多老師的大力支持與幫助，在此深錶謝意，同時嚮引用的參考書的作者緻以敬意。課後大部分習題由侯婷演算，課件製作由於躍、瀋玉紅、烏仁格日樂完成。
　　書中不妥之處敬請廣大讀者提齣寶貴意見。
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