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第1章 射频／微波工程介绍 1

1.1 常用无线电频段 1

1.2 射频／微波的重要特性 4

1.2.1 射频／微波的基本特性 4

1.2.2 射频／微波的主要优点 5

1.2.3 射频／微波的不利因素 5

1.3 射频／微波工程中的核心问题 5

1.3.1 射频铁三角 5

1.3.2 射频铁三角的内涵 6

1.4 射频／微波电路的应用 7

1.5 射频／微波系统举例 8

1.5.1 射频／微波通信系统 8

1.5.2 雷达系统 9

1.6 射频／微波工程基础常识 11

1.6.1 关于分贝的几个概念 11

1.6.2 常用射频／微波接头 12

第2章 传输线理论 13

2.1 集总参数元件的射频特性 13

2.1.1 金属导线 13

2.1.2 电阻 15

2.1.3 电容 16

2.1.4 电感 17

2.2 射频／微波电路设计中Q值的概念 18

2.3 传输线基本理论 19

2.4 无耗传输线的工作状态 20

2.4.1 负载端（z=0处）情况 20

2.4.2 输入端（z=-L处）情况 21

2.5 有耗传输线的工作状态 21

2.6 史密斯圆图 22

2.7 微带线的理论和设计 23

2.7.1 各种传输线介绍 23

2.7.2 微带线 23

2.8 波导和同轴传输线简介 30

2.8.1 波导 30

2.8.2 同轴线 32

第3章 匹配理论 33

3.1 基本阻抗匹配理论 33

3.2 射频／微波匹配原理 34

3.3 集总参数匹配电路 35

3.3.1 L型匹配电路 35

3.3.2 T型匹配电路 38

3.3.3 П型匹配电路 40

3.4 微带线型匹配电路 42

3.4.1 并联型微带匹配电路 42

3.4.2 串联型微带匹配电路 45

3.5 波导和同轴线型匹配电路 46

3.6 微波网络参数 47

3.6.1 四个参数的定义 47

3.6.2 四个参数之间的转换 49

第4章 功率衰减器 52

4.1 功率衰减器的原理 52

4.1.1 衰减器的技术指标 52

4.1.2 衰减器的基本构成 53

4.1.3 衰减器的主要用途 53

4.2 集总参数衰减器 53

4.2.1 同阻式集总参数衰减器 54

4.2.2 异阻式集总参数衰减器 55

4.2.3 集总参数衰减器设计实例 55

4.3 分布参数衰减器 58

4.3.1 同轴型衰减器 58

4.3.2 波导型衰减器 59

4.3.3 微带型衰减器 61

4.3.4 匹配负载 61

4.4 PIN二极管电调衰减器 61

4.4.1 PIN二极管 61

4.4.2 电调衰减器 62

4.4.3 PIN管限幅器 64

4.5 步进式衰减器 64

第5章 功率分配器／合成器 65

5.1 功率分配器的基本原理 65

5.1.1 功率分配器的技术指标 65

5.1.2 功率分配器的原理 66

5.2 集总参数功率分配器 66

5.2.1 等分型功率分配器 66

5.2.2 比例型功率分配器 67

5.2.3 集总参数功率分配器的设计方法 68

5.3 分布参数功率分配器 69

5.3.1 微带线功率分配器 69

5.3.2 其他分布参数功率分配器 75

第6章 定向耦合器 76

6.1 定向耦合器的基本原理 76

6.1.1 定向耦合器的技术指标 76

6.1.2 定向耦合器的原理 77

6.2 集总参数定向耦合器 77

6.2.1 集总参数定向耦合器设计方法 77

6.2.2 集总参数定向耦合器设计实例 78

6.3 耦合微带定向耦合器 79

6.3.1 平行耦合线耦合器基本原理 79

6.3.2 平行耦合线耦合器设计方法 80

6.3.3 平行耦合线耦合器设计实例 80

6.4 分支线型定向耦合器 83

6.4.1 分支线型定向耦合器原理 83

6.4.2 分支线型定向耦合器设计 83

6.4.3 分支线型定向耦合器设计实例 84

6.5 环形桥定向耦合器 84

第7章 射频／微波滤波器 86

7.1 滤波器的基本原理 86

7.1.1 滤波器的指标 86

7.1.2 滤波器的原理 87

7.1.3 滤波器的设计方法 88

7.1.4 滤波器的四种低通原型 88

7.1.5 滤波器的四种频率变换 92

7.1.6 滤波器的微波实现 94

7.2 集总参数滤波器 94

7.2.1 集总元件低通滤波器 94

7.2.2 集总元件带通滤波器 96

7.3 各种微带线滤波器 97

7.3.1 低通滤波器 97

7.3.2 带通滤波器 101

7.3.3 高通滤波器 106

7.3.4 带阻滤波器 107

7.4 微带线滤波器新技术 110

7.4.1 交叉耦合技术 110

7.4.2 滤波器的小型化 112

7.4.3 新材料的应用 114

7.4.4 高温超导（HTS）射频子系统简介 115

第8章 放大器设计 117

8.1 放大器的基本原理 118

8.1.1 放大器的指标 118

8.1.2 放大器的设计原理 118

8.1.3 放大器的设计思路 121

8.1.4 放大器设计中的其他问题 122

8.1.5 放大器的设计步骤 122

8.2 小信号微带放大器的设计 123

8.2.1 射频／微波晶体管 123

8.2.2 三种射频／微波放大器设计原则 124

8.2.3 微带放大器设计实例 125

8.3 MMIVC介绍 128

8.4 射频／微波功率放大器 130

8.4.1 放大器的工作效率和功率压缩 130

8.4.2 各类功率放大器 133

8.4.3 对功率放大器的几点说明 141

第9章 射频／微波振荡器 143

9.1 振荡器的基本原理 143

9.1.1 振荡器的指标 143

9.1.2 振荡器的原理 145

9.1.3 振荡器常用元器件 149

9.2 集总参数振荡器 151

9.2.1 设计实例 151

9.2.2 电路拓扑结构举例 152

9.3 微带线振荡器 154

9.4 压控振荡器（VCO） 160

9.4.1 集总元件压控谐振电路 160

9.4.2 压控振荡器电路举例 161

9.5 变容管倍频器 162

第10章 频率合成器 164

10.1 频率合成器的基本原理 164

10.1.1 频率合成器的主要指标 164

10.1.2 频率合成器的基本原理 165

10.2 锁相环频率合成器PLL 169

10.2.1 PLL各个部件的选购和设计 169

10.2.2 PLL的锁定过程 171

10.2.3 PLL环的分类 172

10.2.4 PLL设计公式 173

10.2.5 环路设计实例 175

10.2.6 PLL集成电路介绍 177

10.3 直接数字频率合成器DDS 182

10.4 PLL+DDS频率合成器 186

10.4.1 DDS作PLL参考源 187

10.4.2 DDS作PLL的可编程分频器 187

第11章 其他常用微波电路 188

11.1 隔离器与环形器 188

11.1.1 隔离器的技术指标 188

11.1.2 隔离器的原理 189

11.1.3 环行器 191

11.2 混频器与检波器 193

11.2.1 混频器的主要技术指标 193

11.2.2 混频器的原理与设计 195

11.2.3 检波器的原理与设计 204

11.3 倍频器和分频器 206

11.3.1 倍频器 206

11.3.2 分频器 210

11.4 开关与相移器 211

11.4.1 开关 211

11.4.2 相移器 215

第12章 射频／微波天线 218

12.1 天线基础知识 218

12.1.1 天线基本指标 218

12.1.2 远区场概念 220

12.1.3 天线的分析 221

12.2 常见的天线结构 222

12.3 单极天线和对称阵子天线 223

12.4 喇叭天线 225

12.5 抛物面天线 226

12.6 微带天线 227

12.6.1 微带天线基本知识和矩形微带天线 228

12.6.2 微带天线的其他形式 230

12.6.3 圆盘微带天线的设计实例 231

12.7 天线阵和相控阵 234

12.7.1 天线阵 234

12.7.2 相控阵 234

第13章 射频／微波系统 237

13.1 射频发射机的基本知识 237

13.1.1 发射机基本参数 237

13.1.2 发射机基本结构 238

13.1.3 上变频器 238

13.2 射频接收机的基本知识 241

13.2.1 射频接收机基本参数 241

13.2.2 接收机基本结构 241

13.2.3 接收机灵敏度 242

13.2.4 接收机灵敏度计算实例 243

13.2.5 接收机的选择性 245

13.2.6 接收杂波响应 246

13.2.7 接收互调截止点 247

13.3 全双工系统 249

13.4 雷达基本原理 250

13.4.1 雷达方程 251

13.4.2 雷达散射截面σ（RCS） 252

13.4.3 脉冲雷达 253

13.4.4 连续波雷达 254

13.5 通信基本原理 255

13.5.1 FRIIS传输方程 255

13.5.2 空间损耗 256

13.5.3 通信链及信道概算 256

13.5.4 通信系统简介 257

附录1 实验内容 260

附录2 射频／微波工程常用数据 283

参考文献 290