微波技术基础一本通 概要、答疑、题解、实验、自测PDF电子书下载

第1章 电磁场和电磁波基础 1

1.1基本概念、理论、公式 2

1.1.1自由空间场定律 2

1.1.2物质中场定律 2

1.1.3自由空间边界条件 3

1.1.4不同物质交界面边界条件 3

1.1.5自由空间本构关系和欧姆定律 3

1.1.6简单媒质本构关系和欧姆定律 4

1.1.7广义线性媒质本构关系和欧姆定律 4

1.1.8无外加源条件下的场定律（时域） 4

1.1.9波动方程（时域） 5

1.1.10复振幅和瞬时量的转换 5

1.1.11 复矢量和瞬时矢量的转换 5

1.1.12复数场定律（频域） 6

1.1.13复数波方程（频域） 6

1.1.14波数和波阻抗 7

1.1.15相速度和相波长 7

1.1.16群速度和群延时 8

1.1.17媒质色散 8

1.1.18自由空间中的波 8

1.1.19理想介质中的波 9

1.1.20导电媒质中的波 9

1.1.21良导体中的波 9

1.2常见问题答疑 10

1.3习题解答 11

第2章 传输线理论 13

2.1基本概念、理论、公式 14

2.1.1研究对象——长线 14

2.1.2长线 14

2.1.3集总参数电路和分布参数电路 15

2.1.4分布参数电路处理办法 15

2.1.5匹配与失配 15

2.1.6特性阻抗 16

2.1.7传播常数——传输线的传播特性参量 17

2.1.8无耗双导体传输线相位常数与周围媒质波数关系 17

2.1.9传输线的三种典型工作状态：行波、驻波、行驻波 17

2.1.10传输线方程 18

2.1.11传输线电压、电流解 19

2.1.12传输线的阻抗变换性 21

2.1.13短路线与开路线 21

2.1.14通过传输线开路和短路计算其特性阻抗 21

2.1.15传输线工作状态参量 22

2.1.16阻抗圆图 22

2.1.17导纳圆图 23

2.1.18四分之一波长匹配器 24

2.1.19单支节匹配器 24

2.1.20双支节匹配器 25

2.1.21传输功率 26

2.2常见问题答疑 27

2.2.1长线相关问题 27

2.2.2圆图及匹配相关问题 28

2.2.3其他问题 30

2.3例题详解 31

2.4习题解答 39

第3章 波导理论 71

3.1基本概念、理论、公式 72

3.1.1研究对象——导波与波导 72

3.1.2分离变量——时空分离 72

3.1.3矢量分解——纵横分离 73

3.1.4分离变量——纵横分离 73

3.1.5分布函数和传播因子 74

3.1.6纵向场法——用纵向场分量表示全部横向场分量 74

3.1.7边界条件 75

3.1.8分离变量——横向谐振原理 75

3.1.9模式（波型） 76

3.1.10矩形波导的模式 76

3.1.11圆波导的模式 77

3.1.12模式的导通和截止 78

3.1.13几种波长定义和关系 79

3.1.14模式简并 79

3.1.15传播特性参量 80

3.1.16各种传输线主模 80

3.1.17矩形波导主模 81

3.1.18圆波导的三种常用模式 83

3.1.19波导色散 84

3.1.20色散波 84

3.2常见问题答疑 84

3.2.1导行波相关问题 84

3.2.2矩形波导相关问题 87

3.2.3圆波导相关问题 89

3.3例题详解 89

3.4习题解答 93

第4章 微波网络 113

4.1基本概念、理论、公式 114

4.1.1研究对象——微波结 114

4.1.2微波等效电路原理 114

4.1.3单模波导等效为双导线 114

4.1.4微波元件等效为网络 115

4.1.5网络参量之电路参量 116

4.1.6阻抗参量 116

4.1.7导纳参量 116

4.1.8转移参量 117

4.1.9电路参量的归一化 117

4.1.10网络参量之波参量 118

4.1.11进波和出波 118

4.1.12散射参量 118

4.1.13传输参量 118

4.1.14各种网络参量的转换关系 119

4.1.15互易性（可逆性） 119

4.1.16对称性 120

4.1.17无耗性 121

4.1.18互易无耗网络 121

4.1.19网络外特性参量 122

4.1.20电压传输系数 122

4.1.21插入衰减 122

4.1.22插入相移 122

4.1.23输入驻波比 122

4.1.24参考面移动对网络参量的影响 123

4.2常见问题答疑 123

4.2.1等效特性阻抗相关问题 123

4.2.2 S参量相关问题 124

4.2.3其他问题 125

4.3例题详解 126

4.4习题解答 128

第5章 微波元件 141

5.1基本概念、理论、公式 142

5.1.1短路活塞 142

5.1.2匹配负载 142

5.1.3扼流短路活塞原理 142

5.1.4失配负载 143

5.1.5理想衰减器 143

5.1.6理想相移器 143

5.1.7环形器 143

5.1.8 E-T分支 143

5.1.9 H-T分支 144

5.1.10双T 144

5.1.11魔T 144

5.1.12定向耦合器 145

5.2常见问题答疑 145

5.3例题详解 146

5.4习题解答 149

第6章 微波技术实验 154

6.1实验1分类开放式实验实践 155

6.1.1实验目的 155

6.1.2实验选题和考评 155

6.1.3信息收集类实验实践 156

6.1.4软件设计类实验实践 156

6.1.5软件仿真类实验实践 157

6.2实验2 测量线的使用及参量测量 158

6.2.1实验目的 158

6.2.2实验设备 158

6.2.3实验原理 158

6.2.4实验步骤 166

6.2.5思考题 167

6.3实验3阻抗匹配技术 168

6.3.1实验目的 168

6.3.2实验设备 168

6.3.3实验原理 168

6.3.4实验步骤 170

6.3.5思考题 171

6.4实验4金属销钉电纳的测量 171

6.4.1实验目的 171

6.4.2实验设备 172

6.4.3实验原理 172

6.4.4实验步骤 173

6.4.5思考题 173

6.5实验5二端口微波网络参量测量 173

6.5.1实验目的 173

6.5.2实验设备 174

6.5.3实验原理 174

6.5.4实验步骤 178

6.5.5思考题 179

附录A 自测题（附参考答案） 180

A.1自测题1 180

A.2自测题2 183

A.3自测题3 188

A.4自测题4 191

A.5自测题5 196

A.6自测题6 200

A.7自测题7 204

附录B 网络分析仪实验 211

B1传输线基本概念和圆图实验 211

B1.1阻抗圆图 211

B1.2阻抗圆图用作导纳圆图 215

B2同轴电缆的常规测量 216

B2.1驻波、插损测量 216

B2.2特性阻抗Z0的测量 220

B2.3时域故障定位检查 222

B.3自主设计实验 224

附录C 测量线实验步骤和提示 225

C.1测量线及其使用 225

C.2阻抗测量与阻抗匹配 226

C.3金属销钉电纳的测量 229

C.4二端口微波网络参量的测量 231

附录D 微波实验常用数据表 236

主要参考文献 238