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第一篇微波元源电路1

第一章 微波器件的网络参量2

1.1 等效电压、电流和阻抗2

1.1.1 等效电压、电流2

1.1.2 常用传输线的阻抗3

1.1.3 单端口网络的阻抗持性6

1.2 阻抗矩阵与导纳矩阵7

1.2.1 二端口网络的阻抗、导纳矩阵7

1.2.2 二端口网络的[Z]、[Y]矩阵性质9

1.2.4 矩阵[Z]、[Y]的归一化11

1.2.3 二端口网络的T、Ⅱ型等效11

1.2.5 多端口网络的阻抗、导纳矩阵12

1.3 网络的转移矩阵13

1.3.1 二端口网络的转移矩阵13

1.3.2 影像阻抗17

1.3.3 多端口网络的转移矩阵18

1.4 散射矩阵19

1.4.1 散射参量S的定义19

1.4.2 散射矩阵[S]的性质22

1.4.3 参考面位移23

1.4.4 电压散射矩阵24

1.4.5 二端口网络[S]矩阵与其他矩阵的转换25

1.5 传输矩阵27

1.6 二端口网络的工作特性29

1.6.1 输入电压反射系数和驻波系数29

1.6.2 网络衰减29

1.7 多端口网络的互联30

1.7.1 采用转移矩阵的分析30

1.7.2 采用散射矩阵、传输矩阵分析32

习题36

第二章 微波网络元件及等效参量41

2.1 引言41

2.2 矩形波导的平面不连续性42

2.2.1 膜片42

2.2.2 谐振窗44

2.2.3 销钉46

2.2.4 波导阶梯46

2.3 矩形波导的弯曲和匹配拐角47

2.3.1 矩形波导的弯曲48

2.3.2 矩形波导拐角49

2.4 同轴线不连续50

2.4.1 同轴线的电容间隙50

2.4.2 同轴线阶梯52

2.4.3 同轴线的串联与T型分支52

2.4.4 同轴高低阻抗线53

2.5 微带中的不连续性和补偿54

第三章 功分器、定向耦合器和混合环58

3.1 功分器、耦合器和混合接头的基本特性58

3.1.1 三端口网络(T型接头)58

3.1.2 四端口网络(定向耦合器和混合接头)60

3.2 T型接头和微带功分器63

3.2.1 T型接头功分器63

3.2.2 微带功分器(Wilkinson功分器)65

3.3 定向耦合器69

3.3.1 波导定向耦合器69

3.3.2 分支线(90°)耦合器73

3.3.3 耦合线定向耦合器76

3.4 180°耦合环81

3.4.1 180°耦合环81

3.5 平衡—不平衡转换(巴伦)85

3.4.2 波导魔T接头85

习题87

第四章 微波滤波器和匹配电路89

4.1 引言89

4.2 最大平坦和切比雪夫滤波器的衰减特性90

4.3 低通原型滤波器中电路参数的定义92

4.4 最大平坦和切比雪夫原型滤波器归一化元件值计算93

4.5 只有一种电抗元件的滤波器原型95

4.5.1 用K、J变换使LC滤波器原型转换成只有一种电抗元件的滤波器原型95

4.5.2 K和J变换器及其等效电路97

4.6 低通、带通或高通滤波器原型中有耗元件的影响101

4.7 低通到带通的变换101

4.8 微波低通滤波器的实现102

4.9 微波带通滤波器106

4.10 电感膜片耦合的波导滤波器114

4.10.1 电感膜片耦合波导带通滤波器的设计公式114

4.10.2 电感膜片耦合波导带通滤波器的设计举例115

4.11 微带匹配电路—指数渐变法119

4.12 微带匹配电路—四分之一波长多节变阻器122

习题128

第五章 微波二极管器件及电路130

5.1 微波混频器130

5.1.1 混频器的作用及技术指标130

第二篇微波有源电路130

5.1.2 混频二极管及混频器基本分析方法131

5.1.3 单端、单平衡混频器143

5.2 微波二极管振荡器149

5.2.1 甘氏二极管产生负阻及其工作原理150

5.2.2 畴的形成与甘氏效应152

5.2.4 负阻放大器增益带宽乘积153

5.2.3 负阻放大器的增益153

5.2.5 由同轴腔和波导腔构成的甘氏振荡器154

5.3 微波控制器件156

5.3.1 PIN管156

5.3.2 微波开关159

5.3.3 微波移相器168

5.3.4 微波衰减器及限幅器174

5.4 微波变容管及其构成器件177

5.4.1 微波变容二极管及其工作原理177

5.4.2 结电容的非线性特点178

5.4.3 变容管在微波电路中的应用179

5.5 非线性电容中的能量关系,门雷—罗威公式182

5.5.1 门雷—罗威公式183

5.5.2 门雷—罗威公式几个具体应用184

习题185

第六章 微波场效应器件187

6.1 引言187

6.2 微波场效应三极管的特性187

6.2.1 微波场效应三极管的结构187

6.2.2 微波场效应三极管的特性188

6.3 微波晶体管放大器的基本特性191

6.3.1 微波晶体管放大器的噪声系数191

6.3.2 微波晶体管放大器的功率增益193

6.3.3 微波晶体管放大器的稳定性196

6.4 小信号微波晶体管放大器的设计200

6.4.1 设计概要200

6.4.2 微波低噪声放大器的设计举例201

6.5 微波晶体管放大器的计算机辅助设计205

6.5.1 微波晶体管放大器机辅设计概要205

6.5.2 宽频带晶体管放大器设计的基本原理和步骤206

6.5.3 计算机辅助分析方法的选择及拓扑结构207

6.6 微波场效应管构成的其他微波器件211

6.6.1 微波场效应管混频器211

6.6.2 微波场效应管振荡器212

6.6.3 微波场效应管开关216

6.6.4 微波场效应管移相器217

习题218

7.2.1 在静电场和恒定磁场中的电子运动219

7.2 微波电子学的基本概念219

7.1 引言219

第七章 微波电真空器件219

7.2.2 电子在静态正交电磁场中的运动221

7.2.3 在平板电极间静态正交电磁场条件下电子运动222

7.2.4 电子流的速度调制223

7.3 速调管放大器与振荡器226

7.3.1 速调管放大器的基本结构226

7.3.2 速调管放大器的工作原理227

7.3.3 反射速调管振荡器228

7.4 行波管放大器230

7.4.1 行波管放大器的结构231

7.4.2 行波管放大器的工作原理233

7.4.3 行波管放大器的工作特性234

7.5 多腔磁控管振荡器236

7.5.1 多腔磁控管的结构236

7.5.2 多腔磁控管的谐振频率和振荡模式238

7.5.3 多腔磁控管的工作原理与同步条件241

7.5.4 多腔磁控管的工作特性和负载特性244

7.5.5 磁控管的使用和维护248

习题250

8.1.1 雷达方程251

第八章 微波系统简介251

8.1 雷达中的微波系统251

8.1.2 脉冲雷达253

8.1.3 多普勒(Doppler)雷达254

8.1.4 相控阵雷达的组成及主要指标255

8.2 微波收信系统256

8.2.1 收信设备的组成257

8.2.2 收信设备的主要性能指标258

8.3 微波发信设备260

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