微波网络及其应用PDF电子书下载

第一章　导论 1

1.1　引言 1

目录 1

1.2　微波网络的分析模型 2

1.3　TEM波传输线 4

1.3.1　传输线方程 4

1.3.2　传输线的特性参量 6

1.3.3　单端口网络 7

1.4.1　微波传输线的电磁场方程 10

1.4　色散型传输线 10

1.4.2　传输模式 13

1.4.3　传输功率 17

1.5　等效TEM波传输线 19

1.5.1 模式电压和模式电流 19

1.5.2　特性阻抗及其归一化 21

1.5.3　多模传输线的等效方法 25

1.6　几个重要定理 27

1.6.1　能量定理 27

1.6.2　互易定理 28

1.6.3　电抗定理 29

第二章　电路矩阵 33

2.1　引言 33

2.2　二端口微波网络电路矩阵 34

2.2.1 阻抗矩阵和导纳矩阵 34

2.2.2　级联矩阵 36

2.2.3　归一化电路矩阵 38

2.2.4　电路矩阵参量的互换 40

2.3　单元电路的电路网络参量 41

2.4　多端口微波网络电路矩阵 44

2.4.1 阻抗矩阵和导纳矩阵 45

2.4.2　广义级联矩阵 47

2.5　微波网络电路矩阵的性质 49

2.5.1 无源网络电路矩阵的性质 49

2.5.2　可逆网络电路矩阵的性质 52

2.5.3　无耗网络电路矩阵的性质 53

2.5.4　对称网络电路矩阵的性质 55

2.5.5　匹配网络电路矩阵的性质 56

3.1　端口波变量 63

第三章　散射矩阵 63

3.2　归一化散射矩阵 64

3.2.1　二端口网络散射矩阵 64

3.2.2　多端口网络散射矩阵 66

3.2.3　参考面位移 67

3.2.4　散射矩阵与电路矩阵的互换 68

3.3　电压散射矩阵与电流散射矩阵 70

3.4　传输矩阵 71

3.4.1 二端口网络传输矩阵 71

3.4.2　四端口网络传输矩阵 73

3.5　单元电路的散射矩阵与传输矩阵 75

3.6　散射矩阵的性质 77

3.6.1 无源网络〔S〕的性质 77

3.6.2　可逆网络〔S〕的性质 80

3.6.3　无耗网络〔S〕的性质 81

3.6.4　对称网络〔S〕的性质 83

3.6.5　匹配特性 84

3.7　广义散射矩阵 84

4.1.1　输入电压驻波比 89

4.1　工作特性参量 89

第四章　微波网络工作特性分析 89

4.1.2　传输系数 90

4.1.3　功率衰减 90

4.1.4　相移 91

4.2　负截和信号源通过网络的变换 92

4.2.1 负载通过网络的变换 92

4.2.2　信号源通过网络的变换 94

4.3　微波信号通过网络的传送 97

4.3.1　传输功率 97

4.3.2　插入衰减和工作衰减 98

4.3.3　相移 100

4.4　多端口网络的连接 102

4.5　信号流图的应用 107

4.5.1　信号流图的建立 108

4.5.2　信号流图的简化法则 112

4.5.3　信号流图的不接触环法则 115

第五章　对称网络分析 122

5.1　引言 122

5.2　本征值和本征矢量 122

5.2.1 本征值和本征矢量简介 122

5.2.2　网络矩阵的本征值和本征矢量 127

5.2.3　对称变换矩阵 129

5.3　二端口对称网络 132

5.3.1　奇偶模激励分析法 134

5.3.2　耦合传输线的网络分析 138

5.4　三端口对称网络 143

5.4.1 三端口对称网络本征值分析法 143

5.4.2　三端口网络的性质 146

5.4.3　Y形结铁氧体环行器 149

5.4.4　功率分配器 152

5.5　四端口对称网络 157

5.5.1 四端口对称网络本征值分析法 157

5.5.2　理想定向耦合器 163

5.5.3　分支线定向耦合器 166

5.5.4　平行耦合传输线定向耦合器 173

5.5.5　环行定向耦合器 176

5.5.9　双T接头与魔T 178

第六章　微波网络综合设计原理 183

6.1　引言 183

6.2　网络函数及其性质 184

6.3　单端口LC网络的综合 186

6.3.1　电抗函数 186

6.3.2　综合方法 189

6.4 二端口LC网络的综合 193

6.4.1　衰减函数和特征函数 193

6.4.2　梯形网络综合法 196

6.5　对偶原理与对偶网络 198

6.6　低通原型滤波网络 202

6.6.1 最大平坦型低通原型 205

6.6.2　等起伏型低通原型 211

6.7　频率变换 219

6.7.1 高通滤波器与低通原型的频率变换 220

6.7.2　带通滤波器与低通原型的频率变换 221

6.7.3　带阻滤波器与低通原型的频率变换 224

6.8　隔离变换 226

6.8.1 倒置变换器 226

6.8.2　只含一种电抗元件的低通原型 229

第七章　微波滤波网络 235

7.1 引言 235

7.2.1　短传输线段 236

7.2　分布参数元件 236

7.2.2　不均匀性 239

7.2.3　谐振线 239

7.2.4　耦合元件 241

7.2.5　平行耦合线节 241

7.3　微波低通滤波器 244

7.3.1　高、低阻抗线法 244

7.3.2　开、短路短线法 245

7.3.3　集总元件法 245

7.4　微波带阻滤波器 247

7.5　微波带通滤波器 254

7.5.1 直接耦合带通滤波器 256

7.5.2　平行耦合线带通滤波器 259

7.6　宽带微波带通滤波器的设计 262

7.7　微波滤波器的准确设计 268

7.7.1　正切频率变换 268

7.7.2　黑田变换 271

7.7.3　微波带阻滤波器的准确设计 275

7.7.4　微波带通滤波器的准确设计 279

影响 284

7.8　元件损耗对滤波器性能的影响 284

7.8.1 元件损耗对低通原型通带衰减的 284

7.8.2　元件损耗对低通原型阻带衰减的 286

影响 286

7.8.3　元件损耗对其他滤波器衰减特性的影响 287

第八章　阻抗变换器与多孔定向耦合器 292

8.1　阻抗匹配网络的极限带宽 292

8.2　？波长阶梯阻抗变换器的近似 293

设计 293

设计 299

8.3　？波长阶梯阻抗变换器的精确 299

8.3.1 最大平坦型1/4波长阶梯阻抗变换器 300

8.3.2　切比雪夫型1/4波长阶梯阻抗变换器 303

8.4　渐变线阻抗变换器 311

8.5　孔耦合波导定向耦合器 316

8.5.1　波导单孔耦合 316

8.5.2　双孔波导定向耦合器 318

8.5.3　多孔波导定向耦合器 319

附录 327

矩阵代数 327