本書講授了微波電路與天線的基本內容,包括傳輸線理論、規(guī)則波導、微波集成傳輸線、無源微波網絡和器件,天線的輻射與接收、線天線與面天線,電波的傳播,安排了最基本的微波電路與天線實驗。本書可作為高等學校通信工程專業(yè)本科生的教材,也可作為電子工程與通信工程技術人員或相關專業(yè)的技術人員進行繼續(xù)教育的參考書目。
0 緒論
0.1 微波及其特點
0.2 微波技術的研究方法
o.3 天線與無線電波傳播
0.4 本課程的體系結構
第1章 微波傳輸線理論
1.1 長線與分布參數
1.1.1 電長度與長線和短線
1.1.2 集總參數與分布參數
1.2 均勻傳輸線方程
1.2.1 均勻傳輸線等效電路
1.2.2 均勻傳輸線方程
1.2.3 均勻傳輸線方程的解
1.3 傳輸線的特性參數和狀態(tài)參數
1.3.1 傳輸線的特性參數
1.3.2 傳輸線的狀態(tài)參數
1.4 均勻無耗傳輸線的工作狀態(tài)
1.4.1 行波狀態(tài)
1.4.2 純駐波狀態(tài)
1.4.3 行駐波狀態(tài)
1.5 傳輸線的傳輸功率、效率和損耗
1.5.1 傳輸功率與效率
1.5.2 回波損耗與插入損耗
1.5.3 傳輸線的功率容量
1.6 阻抗匹配
1.6.1 匹配狀態(tài)
1.6.2 匹配方法
1.7 Smith圓圖
1.7.1 阻抗的歸一化
1.7.2 反射系數圖
1.7.3 阻抗圓圖
1.7.4 導納圓圖
1.7.5 圓圖的應用
1.8 同軸線的分布參數與特性阻抗
1.8.1 分布參數與特性阻抗
1.8.2 同軸線的等效電路
1.8.3 同軸線結構與特性阻抗的關系
本章小結
習題
第2章 規(guī)則波導
2.1 規(guī)則波導中的場
2.1.1 直角坐標中的縱向分量法
2.1.2 圓柱坐標中的縱向分量法
2.2 波導的傳輸特性-
2.2.1 導行波的傳輸特性
2.2.2 導行波的分類
2.3 矩形波導
2.3.1 矩形波導中的場
2.3.2 矩形波導的傳輸特性
2.3.3 矩形波導的主模TE10模
2.3.4 矩形波導截面尺寸的選擇
2.4 圓形波導
2.4.1 圓形波導中的場
2.4.2 圓波導的傳輸特性
2.4.3 幾種常用模式
2.5 同軸線的場分析
2.5.1 同軸線的TEM模
2.5.2 同軸線的高次模
2.6 波導的激勵與耦合
2.6.1 電激勵
2.6.2 磁激勵
2.6.3 電流激勵
本章小結
習題
第3章 微波集成傳輸線
3.1 帶狀線
3.1.1 帶狀線傳輸特性參數
3.1.2 帶狀線的衰減常數a
3.1.3 帶狀線的尺寸選擇
3.2 微帶線
3.2.1 微帶線傳輸特性參數
3.2.2 微帶線的衰減常數a
3.2.3 微帶線的色散特性
3.2.4 高次模與微帶線尺寸的選擇
3.2.5 耦合微帶線
3.3 介質波導
3.3.1 圓形介質波導
3.3.2 介質鏡像線
3.3.3 H形波導
3.4 光纖
3.4.1 光纖的種類
3.4.2 光纖的基本參數
3.4.3 光纖的傳輸特性
本章小結
習題
第4章 微波網絡初步
4.1 廣義傳輸線
4.2 單端口網絡
4.3 雙端口網絡
4.3.1 阻抗參量
4.3.2 導納參量
4.3.3 轉移參量
4.3.4 散射參量
4.3.5 傳輸參量
4.4 網絡各參量之間的關系
4.4.1 散射參量與轉移參量
4.4.2 散射參量與反射系數
4.5 多端口網絡的散射矩陣
4.6 互易、對稱、無耗網絡
4.6.1 互易網絡
4.6.2 對稱網絡
4.6.3 無耗網絡
4.7 網絡的組合
4.7.1 網絡的級聯(lián)
4.7.2 串聯(lián)一串聯(lián)
4.7.3 并聯(lián)一并聯(lián)
4.8 基本單元電路的網絡參量
4.9 微波網絡的外特性參量
4.9.1 電壓傳輸系數
4.9.2 插入損耗與插入相移
4.9.3 輸入駐波比和回波損耗
4.10 散射參量的三點測量法
本章小結
習題
第5章 微波元器件
5.1 連接匹配元件
5.1.1 終端負載元件
5.1.2 微波連接元件
5.1.3 衰減與相移元件
5.1.4 阻抗匹配元件
5.2 功率分配元器件
5.2.1 定向耦合器
5.2.2 功率分配器
5.2.3 波導分支器
5.3 微波諧振器件
5.3.1 微波諧振器件的演化過程
5.3.2 微波諧振器件的基本參量
5.3.3 同軸線諧振器
5.3.4 金屬空腔諧振器
5.3.5 微帶諧振器
5.3.6 介質諧振器
5.3.7 諧振器的耦合和激勵
5.4 微波濾波器
5.4.1 濾波器的衰減特性
5.4.2 微帶濾波器
5.4.3 同軸線濾波器
5.4.4 波導濾波器
5.4.5 陶瓷介質濾波器
5.5 微波鐵氧體器件
5.5.1 鐵氧體材料的特性
5.5.2 隔離器
5.5.3 環(huán)行器
5.5.4 其他鐵氧體器件
本章小結
習題
第6章 天線的輻射與接收
6.1 基本陣子的輻射
6.1.1 電基本振子
6.1.2 磁基本振子
6.2 天線的電參數
6.2.1 發(fā)射天線特性
6.2.2 接收天線特性
本章小結
習題
第7章 線天線
7.1 對稱振子天線
7.1.1 對稱天線特性
7.1.2 半波振子天線
7.2 陣列天線
7.2.1 二元陣
7.2.2 N元直線陣
7.3 直立與水平振子天線
7.3.1 直立振子天線
7.3.2 水平振子天線
7.4 引向天線與電視天線
7.4.1 引向天線原理
7.4.2 電視發(fā)射天線
7.5 移動通信基站天線
7.5.1 移動基站天線的特點
7.5.2 移動基站天線的結構
7.6 螺旋天線
7.6.1 法向模螺旋天線
7.6.2 軸向模螺旋天線
7.7 行波天線
7.7.1 行波單導線天線
7.7.2 V形和菱形天線
7.8 寬頻帶天線
7.8.1 非頻變天線的條件
7.8.2 平面等角螺旋天線
7.8.3 對數周期天線
7.9 縫隙天線
7.9.1 理想縫隙天線的輻射場
7.9.2 波導縫隙天線
7.10 微帶天線
7.10.1 微帶天線結構
7.10.2 微帶天線輻射原理
7.10.3 輻射場及方向函數
7.11 智能天線
7.11.1 自適應天線
7.11.2 智能天線
本章小結
習題
第8章 面天線
8.1 Huygens元的輻射
8.2 平面口徑的輻射
8.2.1 矩形口徑的輻射場
8.2.2 圓形口徑的輻射場
8.2.3 口徑場不同相位時對輻射的影響
8.3 旋轉拋物面天線
8.3.1 拋物面天線的工作原理
8.3.2 拋物面天線的輻射特性
8.3.3 天線的饋源
8.3.4 拋物面天線的偏焦特性及應用
8.4 CassegIain天線
8.4.1 Cassegl。ain天線的幾何特性
8.4.2 Cassegrain天線的幾何參數
8.4.3 Cassegrain天線的等效拋物面
8.5 有效接收面積和Friis傳輸公式
8.5.1 有效接收面積
8.5.2 Friis傳輸公式
本章小結
習題
第9章 電波傳播概要
9.1 電波傳播基本概念
9.1.1 自由空間中的電波傳播
9.1.2 傳輸媒質對電波傳播的影響
9.1.3 干擾與噪聲
9.2 地面波傳播
9.2.1 地面電性參數
9.2.2 地面波傳播特性
9.3 天波傳播
9.3.1 電離層與電波傳播
9.3.2 天波傳播模式
9.3.3 短波的天波傳播特性
9.4 視距傳播
9.4.1 傳播主區(qū)和Fresnel區(qū)
9.4.2 地面對電波的影響
9.4.3 大氣對電波的影響
9.4.4 視距傳播特征
9.5 散射傳播
本章小結
習題
第10章 微波電路與天線實驗
10.1 微波電路實驗
實驗一 微波測量系統(tǒng)的基本認知
實驗二 測量線的使用及波長的測量
實驗三 駐波比及反射系數的測量
實驗四 阻抗的測量
實驗五 雙端口微波網絡參數及測量
10.2 天線實驗
實驗六 天線方向圖的測量
實驗七 天線增益的測量
附錄1
附錄2
附錄3
附錄4
附錄5
附錄6
附錄7
附錄8
附錄9
參考文獻