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内容简介

　　《微波工程导论》共14章，涵盖微波无源元件、有源电路，天线、微波系统、微波测量，附录给出了微波工程常用数据和材料特性等内容。各部分内容相对独立，概念清晰，并有大量的设计实例，使得读者能够尽快理解基本内容，熟悉微波电路的常见结构、指标，掌握设计方法，方便工程数据查阅。
　　《微波工程导论》可作为电子工程、通信、导航专业的教材，也可供相关专业的科研、工程技术人员参考。
　　《微波工程导论》以常用微波概念和微波电路专题为线索，简明阐述微波电路的基本理论，重点介绍常用微波知识的结论，侧重于工程实际应用。

内页插图

目录

前言

第1章 微波工程介绍
1．1 常用无线电频段
1．2 微波的重要特性
1．2．1 微波的基本特性
1．2．2 微波的主要优点
1．2．3 微波的不利因素
1．3 微波工程中的核心问题
1．3．1 微波铁三角
1．3．2 微波铁三角的内涵
1．4 微波系统举例
1．4．1 微波通信系统
1．4．2 雷达系统
1．5 微波工程基础常识
1．5．1 关于分贝的几个概念
1．5．2 常用微波接头
1．6 微波电路的设计软件

第2章 传输线理论
2．1 集总参数元件的微波特性
2．1．1 金属导线
2．1．2 电阻
2．1．3 电容
2．1．4 电感
2．2 传输线理论
2．2．1 无耗传输线
2．2．2 有耗传输线
2．3 史密斯圆图
2．3．1 阻抗圆图
2．3．2 导纳圆图
2．3．3 等Q圆图
2．3．4 圆图的运用
2．4 微带线理论
2．4．1 传输线类型
2．4．2 微带传输线
2．4．3 LTCC电路
2．5 波导和同轴传输线
2．5．1 渡导
2．5．2 同轴线

第3章 匹配理论
3．1 基本阻抗匹配理论
3．2 微波匹配原理
3．3 集总参数匹配电路
3．3．1 L型匹配电路
3．3．2 T型匹配电路
3．3．3 Л型匹配电路
3．4 微带线型匹配电路
3．4．1 微带线构成电感和电容
3．4．2 微带的非连续性
3．4．3 并联型微带匹配电路
3．4．4 串联型微带匹配电路
3．4．5 渐变线阻抗变换器
3．5 波导和同轴线型匹配电路
3．5．1 波导型匹配电路
3．5．2 同轴线匹配电路
3．6 微波网络参数
3．6．1 模式电压与电流
3．6．2 阻抗概念
3．6．3 网络参数的定义
3．6．4 网络参数的转换
3．7 微波传输线过渡段
3．7．1 平而线到平面线的过渡
3．7．2 非平面线到平面线的过渡
3．7．3 非平面线到非平面线的过渡

第4章 功率衰减器
4．1 功率衰减器的原理
4．1．1 衰减器的技术指标
4．1．2 衰减器的基本构成
4．1．3 衰减器的主要用途
4．2 集总参数衰减器
4．2．1 同阻式集总参数衰减器
4．2．2 异阻式集总参数衰减器
4．2．3 集总参数衰减器设计实例
4．3 分布参数衰减器
4．3．1 同轴型衰减器
4．3．2 波导型衰减器
4．3．3 微带型衰减器
4．3．4 匹配负载
4．4 PIN二极管电调衰减器
4．4．1 PIN二极管
4．4．2 电词衰减器
4．4．3 PIN管限幅器
4．5 步进式衰减器

第5章 功率分配器／合成器
5．1 功率分配器的原理
5．1．1 功率分配器的技术指标
5．1．2 功率分配器的原理
5．2 集总参数功率分配器
5．2．1 等分型功率分配器
5．2．2 比例型功率分配器
5．2．3 集总参数功率分配器的设计方法
5．3 分布参数功率分配器
5．3．1 T型结功率分配器
5．3．2 威尔金森微带分配器

第6章 定向耦合器
6．1 定向耦合器的原理
6．1．1 定向耦合器的技术指标
6．1．2 定向耦合器的原理
6．2 集总参数定向耦合器
6．2．1 集总参数定向耦合器设计方法
6．2．2 集总参数定向耦合器设计实例
6．3 微带定向耦合器
6．3．1 平行耦合线耦合器基本原理
6．3．2 平行耦合线耦合器设计方法
6．3．3 平行耦合线耦合器设计实例
6．4 分支线型定向耦合器
6．4．1 分支线型定向耦合器原理'
6．4．2 分支线型定向耦合器设计
6．4．3 分支线型定向耦合器的设计数据
6．5 环行桥定向耦合器
6．6 Lange耦合器
6．7 倍兹孔定向耦合器

第7章 射频／微波滤波器
7．1 滤波器的基本原理
7．1．1 滤波器的指标
7．1．2 滤波器原理
7．1．3 滤波器的低通原型
7．1．4 滤波器的设计方法
7．1．5 滤波器低通原型的实现方法
7．1．6 滤波器的四种频率变换
7．1．7 对偶定理在滤波器设计中的应用
7．1．8 滤波器的微波实现
7．2 集总参数滤波器
7．2．1 集总元件低通滤波器
7．2．2 集总元件带通滤波器
7．3 各种微带线滤波器
7．3．1 低通滤波器
7．3．2 带通滤波器
7．3．3 高通滤波器
7．3．4 带阻滤波器
7．4 微带线滤波器新技术
7．4．1 交叉耦合技术
7．4．2 滤渡器的小型化
7．4．3 新材料的应用
7．4．4 低温共烧陶瓷
7．4．5 压电换能器控制电路
7．5 多工器技术
……

第8章 放大器设计
第9章 微波振荡器
第10章 频率合成器
第11章 其他常用微波电路
第12章 射频／微波天线
第13章 射频／微波系统
第14章 微波测量

参考文献
附录

前言/序言

　　射频／微波工程是当今电子工程领域内非常活跃的一个分支。通信系统和雷达系统这两类微波工程的经典应用日新月异，导航、空间、电子对抗、GPS、3G、RFID、交通管理、安全防护等各类新兴无线系统琳琅满目，层出不穷。如何使学生尽快掌握微波工程的实际内涵，便于尽快适应研发生产工作是我们经常思考的问题；如何能够综合掌握已学过的多门专业基础课程，从容面对职场选择并展现才能更是同学们的困惑与迷茫。希望本书的内容能起到抛砖引玉的作用，引导读者尽快进入射频／微波工程领域。
　　微波给人们的印象是抽象的概念和烦琐的公式。麦克斯韦（Maxwell）方程是射频／微波的基本理论，麦克斯韦方程的求解或数值计算是解决射频／微波电路的基本方法。但是，工程中能够严格求解的问题是十分有限的。尤其是有源器件、材料、结构和工艺特性，在实际中无法严格把握，难以体现在计算过程中。解决工程问题的有效方法是微波网络方法，散射参数Js概念清晰，不追究电路内部的电磁场结构，利用等效电路对波能量的传输和反射概念，能够方便地进行电路设计和调试。任何射频／微波电路的本质仍然是能量的传输或变换。因此，在射频／微波工程实际中，通过正确的概念引导、利用成熟的结论、明白电路的技术指标、掌握设计调试的方法及实现各个电路单元的功能，就可具备承担微波工程的能力。
　　随着半导体技术的发展，MMIC已大量地进入工程使用阶段。在元器件体积足够小的情况下，射频／微波概念可以适当淡化，像模拟电路一样进行电路设计，选择合适的芯片，合理布局电路，且使用微波印制板，设计MMIC的偏置电路，在射频／微波引线端口考虑特性阻抗和匹配。微波材料主要是高介电常数、低损耗的介质，高介电常数介质的使用，可以缩小微带电路的结构尺寸。
　　本书以射频／微波系统中的常用电路来安排章节结构，介绍各种电路的概念和设计方法。全书共14章。第1章微波工程介绍，第2章传输线理论，第3章匹配理论，第4章功率衰减器，第5章功率分配器／合成器，第6章定向耦合器，第7章射频／微波滤波器，第8章放大器设计，第9章微波振荡器，第10章频率合成器，第11章其他常用微波电路，第12章射频／微波天线，第13章射频／微波系统，第14章微波测量。附录给出回波损耗、功率电平、衰减器计算、LTCC材料和电路拓扑、各类微波材料特性等内容。每章内容的安排思路是：给出电路指标定义，直接引用公式推导结论，交代清楚物理概念，通过大量实例说明设计过程，强调电路设计和调试中的要领。希望读者把这些设计实例读懂，重复一遍，推广使用。这样，就能掌握微波电路及系统知识，为射频／微波工作打下良好的工程基础。每章的最后都给出一些现代微波工程实例，以扩充知识面。
　　本书的读者对象是电子、通信类专业的学生或工程技术人员。对于掌握了电磁场与微波技术理论系列课程的读者，通过本书可以快速进入工程领域，掌握设计射频／微波电路的基本要领。对于电子相关专业的读者，通过本书可以快速跨入射频／微波技术行列，学习射频／微波工程的基础理论和工程技术，也可以通过本书配合微波设计软件使用和实验系统教学，为从事相关专业的研发生产工作打下良好的基础。
　　作者感谢西安电子科技大学微波研究所的研究生胡海鹏、王俊鹏、徐银芳、盛琼年等为本书所做的大量具体工作，感谢西安电子科技大学国家电工电子教学基地、电子工程学院、天线与微波国防重点实验室的有关领导和同事给予的热情鼓励和大力支持。
　　本书的内容安排是个尝试性的工作。由于作者水平有限，书中难免存在不妥之处，敬望各位同行和读者提出宝贵意见，作者诚恳接受，并将在后续版本中采纳。

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