简介
本书主要介绍了现代微波技术的基本概念、基本理论、基本分析方法、常用微波元器件及微波技术的实际应用。书中从“路”的观点出发，采用场路结合的方法系统地叙述了微波技术的主要内容，以阐明基本概念为主，并给出了定量的数学分析和少量的应用举例。在编写时力求去繁就简，深入浅出，这样既保持了知识结构的完整性，也为非专业人员学习微波技术提供了一条简捷的通道。本书第1—4章讲解了传输线理论、常用微波传输线、微波集成传输线、微波网络基础等，并以此作为全书的理论基础。第5章讲解了常用的基本微波部件，包括无源器件和有源器件。为了便于工程实践、专门在第6章中讲述了微波技术的实际应用，本章不仅较详细地介绍了雷达系统、通信系统和遥感系统的原理及微波技术的实际应用，而且还介绍了目前比较热门的微波加热技术的原理、特点、发展及其在医学、食品加工、石油、环境保护等领域的应用。
本书可作为电子与信息工程类专业（包括电子工程、信息工程、通信工程和无线电技术等）学生的教材，也可作为微波技术、电子测量、无线电技术等领域工程技术人员的参考书。
目录
目录
绪论
0.1 微波波段的划分
0.2 电磁波的分析方法
0.3 微波的主要特点
0.4 微波技术的发展与应用
0.5 微波传输线的分类与分析方法
习题
第1章 传输线理论与阻抗匹配
1.1 基本概念
1.2 传输线方程及其解
1.2.1 传输线方程
1.2.2 均匀传输线方程的通解
1.2.3 均匀传输线方程的定解
1.3 传输线的特性参数和状态参量
1.3.1 传输特性参数
1.3.2 状态参量
1.4 无耗线的工作状态
1.4.1 行波状态
1.4.2 纯驻波状态
1.4.3 行驻波状态
1.5 传输线功率、效率及损耗
1.5.1 损耗的影响
1.5.2 传输功率与效率
1.5.3 回波损耗和反射损耗
1.5.4 衰减的计算方法
1.6 阻抗圆图
1.6.1 史密斯圆图
1.6.2 导纳圆图
1.6.3 导抗圆图
1.6.4 史密斯圆图应用步骤举例
1.7 阻抗匹配
1.7.1 阻抗匹配类型
1.7.2 阻抗匹配方法
习题
第2章 常用微波传输线
2.1 基础知识
2.1.1 麦克斯韦方程组
2.1.2 边界条件
2.1.3 波动方程
2.2 导行波的一般形式
2.2.1 规则金属波导管内的电磁场
2.2.2 导行波模式分类
2.2.3 导行波的传输特性参数
2.3 矩形波导
2.3.1 矩形波导中的场
2.3.2 矩形波导的传输特性
2.3.3 矩形波导的尺寸选择
2.4 圆形波导
2.4.1 圆波导中的场
2.4.2 圆波导的传输特性参数
2.4.3 几种常用模式
2.5 同轴线
2.5.1 同轴线中的主模——TEM模
2.5.2 同轴线的传输特性参数
2.5.3 同轴线中的高次模
2.5.4 同轴线尺寸的确定
2.6 波导的激励与耦合
2.6.1 电场激励
2.6.2 磁场激励
2.6.3 电流激励
2.6.4 直接过渡
习题
第3章 微波集成传输线
3.1 带状线
3.1.1 相速和波导波长
3.1.2 特性阻抗
3.1.3 衰减常数
3.1.4 带状线尺寸要求
3.2 微带线
3.2.1 有效介电常数〓
3.2.2 相速和波导波长
3.2.3 特性阻抗
3.2.4 衰减常数
3.2.5 微带线的色散特性
3.2.6 微带线的尺寸要求
3.3 耦合带状线与耦合微带线
3.3.1 对称耦合传输线理论与奇偶模分析法
3.3.2 耦合带状线
3.3.3 耦合微带线
3.4 其他形式的平面传输线
3.4.1 悬置微带线和倒置微带线
3.4.2 槽线
3.4.3 共面传输线
3.4.4 鳍线
3.4.5 各种平面传输线的性能比较
习题
第4章 微波网络基础
4.1 微波网络参考面
4.2 等效传输线
4.3 单端口网络
4.3.1 单端口网络的传输特性
4.3.2 归一化电压和电流
4.4 微波网络参量
4.4.1 阻抗参量[Z]
4.4.2 导纳参量[Y]
4.4.3 转移参量[A]
4.4.4 散射参量[S]
4.4.5 传输参量[T]
4.5 常用二端口网络特性及各参量间的关系
4.5.1 二端口网络特性
4.5.2 各种网络参量间的关系
4.6 微波网络参量的测量
4.6.1 微波网络的外特性参量
4.6.2 微波网络参量的测定方法
4.7 多端口网络
习题
第5章 常用微波元器件
5.1 基本微波元件
5.1.1 电阻性微波元件
5.1.2 电抗性微波元件
5.1.3 微波移相器
5.1.4 常用波导与波导分支
5.1.5 阻抗调配器
5.2 微波无源器件
5.2.1 阻抗变换器
5.2.2 定向耦合器
5.2.3 微带功分器
5.2.4 滤波器
5.2.5 铁氧体
5.3 微波谐振器
5.3.1 特性参数
5.3.2 传输线型谐振器的等效电路
5.3.3 几种实用的微波谐振器
5.4 微波有源器件
5.4.1 检波器和混频器
5.4.2 振荡器
5.4.3 微波集成电路(MIC)
习题
第6章 微波技术的实际应用
6.1 雷达系统
6.1.1 雷达探测原理
6.1.2 雷达方程
6.1.3 几种典型的雷达系统
6.2 通信系统
6.2.1 通信系统的类型
6.2.2 功率传播方程
6.2.3 微波发射机和接收机
6.3 遥感系统
6.3.1 无线电辐射计理论基础
6.3.2 总功率辐射计
6.3.3 迪克型微波辐射计
6.3.4 微波辐射计在大气物理探测中的应用
6.3.5 微波辐射计在高精度电波折射误差修正中的应用
6.4 微波加热技术的应用
6.4.1 微波加热技术的发展概况
6.4.2 微波加热原理与特点
6.4.3 微波热效应应用——微波治疗仪
6.4.4 微波技术在治疗肿瘤病症上的应用
6.4.5 微波技术在天然碱分解中的应用
6.4.6 微波技术在食品上的应用
6.4.7 微波技术在石油工业中的应用
6.4.8 微波技术在环境保护上的应用
习题
附录
参考文献
?!W(x
绪论
0.1 微波波段的划分
0.2 电磁波的分析方法
0.3 微波的主要特点
0.4 微波技术的发展与应用
0.5 微波传输线的分类与分析方法
习题
第1章 传输线理论与阻抗匹配
1.1 基本概念
1.2 传输线方程及其解
1.2.1 传输线方程
1.2.2 均匀传输线方程的通解
1.2.3 均匀传输线方程的定解
1.3 传输线的特性参数和状态参量
1.3.1 传输特性参数
1.3.2 状态参量
1.4 无耗线的工作状态
1.4.1 行波状态
1.4.2 纯驻波状态
1.4.3 行驻波状态
1.5 传输线功率、效率及损耗
1.5.1 损耗的影响
1.5.2 传输功率与效率
1.5.3 回波损耗和反射损耗
1.5.4 衰减的计算方法
1.6 阻抗圆图
1.6.1 史密斯圆图
1.6.2 导纳圆图
1.6.3 导抗圆图
1.6.4 史密斯圆图应用步骤举例
1.7 阻抗匹配
1.7.1 阻抗匹配类型
1.7.2 阻抗匹配方法
习题
第2章 常用微波传输线
2.1 基础知识
2.1.1 麦克斯韦方程组
2.1.2 边界条件
2.1.3 波动方程
2.2 导行波的一般形式
2.2.1 规则金属波导管内的电磁场
2.2.2 导行波模式分类
2.2.3 导行波的传输特性参数
2.3 矩形波导
2.3.1 矩形波导中的场
2.3.2 矩形波导的传输特性
2.3.3 矩形波导的尺寸选择
2.4 圆形波导
2.4.1 圆波导中的场
2.4.2 圆波导的传输特性参数
2.4.3 几种常用模式
2.5 同轴线
2.5.1 同轴线中的主模——TEM模
2.5.2 同轴线的传输特性参数
2.5.3 同轴线中的高次模
2.5.4 同轴线尺寸的确定
2.6 波导的激励与耦合
2.6.1 电场激励
2.6.2 磁场激励
2.6.3 电流激励
2.6.4 直接过渡
习题
第3章 微波集成传输线
3.1 带状线
3.1.1 相速和波导波长
3.1.2 特性阻抗
3.1.3 衰减常数
3.1.4 带状线尺寸要求
3.2 微带线
3.2.1 有效介电常数〓
3.2.2 相速和波导波长
3.2.3 特性阻抗
3.2.4 衰减常数
3.2.5 微带线的色散特性
3.2.6 微带线的尺寸要求
3.3 耦合带状线与耦合微带线
3.3.1 对称耦合传输线理论与奇偶模分析法
3.3.2 耦合带状线
3.3.3 耦合微带线
3.4 其他形式的平面传输线
3.4.1 悬置微带线和倒置微带线
3.4.2 槽线
3.4.3 共面传输线
3.4.4 鳍线
3.4.5 各种平面传输线的性能比较
习题
第4章 微波网络基础
4.1 微波网络参考面
4.2 等效传输线
4.3 单端口网络
4.3.1 单端口网络的传输特性
4.3.2 归一化电压和电流
4.4 微波网络参量
4.4.1 阻抗参量[Z]
4.4.2 导纳参量[Y]
4.4.3 转移参量[A]
4.4.4 散射参量[S]
4.4.5 传输参量[T]
4.5 常用二端口网络特性及各参量间的关系
4.5.1 二端口网络特性
4.5.2 各种网络参量间的关系
4.6 微波网络参量的测量
4.6.1 微波网络的外特性参量
4.6.2 微波网络参量的测定方法
4.7 多端口网络
习题
第5章 常用微波元器件
5.1 基本微波元件
5.1.1 电阻性微波元件
5.1.2 电抗性微波元件
5.1.3 微波移相器
5.1.4 常用波导与波导分支
5.1.5 阻抗调配器
5.2 微波无源器件
5.2.1 阻抗变换器
5.2.2 定向耦合器
5.2.3 微带功分器
5.2.4 滤波器
5.2.5 铁氧体
5.3 微波谐振器
5.3.1 特性参数
5.3.2 传输线型谐振器的等效电路
5.3.3 几种实用的微波谐振器
5.4 微波有源器件
5.4.1 检波器和混频器
5.4.2 振荡器
5.4.3 微波集成电路(MIC)
习题
第6章 微波技术的实际应用
6.1 雷达系统
6.1.1 雷达探测原理
6.1.2 雷达方程
6.1.3 几种典型的雷达系统
6.2 通信系统
6.2.1 通信系统的类型
6.2.2 功率传播方程
6.2.3 微波发射机和接收机
6.3 遥感系统
6.3.1 无线电辐射计理论基础
6.3.2 总功率辐射计
6.3.3 迪克型微波辐射计
6.3.4 微波辐射计在大气物理探测中的应用
6.3.5 微波辐射计在高精度电波折射误差修正中的应用
6.4 微波加热技术的应用
6.4.1 微波加热技术的发展概况
6.4.2 微波加热原理与特点
6.4.3 微波热效应应用——微波治疗仪
6.4.4 微波技术在治疗肿瘤病症上的应用
6.4.5 微波技术在天然碱分解中的应用
6.4.6 微波技术在食品上的应用
6.4.7 微波技术在石油工业中的应用
6.4.8 微波技术在环境保护上的应用
习题
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