微波技术基础一本通

本书涵盖了微波技术基础的概要、答疑、例题详解、习题解答、实验实践、自测题等内容。前5章的每章内容分为四部分，包括基本概念、理论、公式，常见问题答疑，例题详解，习题解答。第6章为微波技术实验，包括一组分类开放式实验和四组常规波导测量线实验。附录A中收集了七套 “微波技术”课程的自测题（附参考答案），附录B中包含了三组网络分析仪实验，附录C给出了波导测量线实验的详细操作步骤和提示。本书教学和教辅相关的所有资料均在微波学堂网更新和下载，并可实时在线答疑。
本书可以作为“微波技术”课程的学习指导书和实验实践指导书，同时也可以作为微波技术基础知识整体学习和复习的简易教程。另外，本书还可供电磁场与微波技术专业的从业人员，如微波工程师、射频工程师、天线工程师等作为工具书参考和查用。

第1章 电磁场和电磁波基础
1.1基本概念、理论、公式
1.1.1自由空间场定律
1.1.2物质中场定律
1.1.3自由空间边界条件
1.1.4不同物质交界面边界条件
1.1.5自由空间本构关系和欧姆定律
1.1.6简单媒质本构关系和欧姆定律
1.1.7广义线性媒质本构关系和欧姆定律
1.1.8无外加源条件下的场定律（时域）
1.1.9波动方程（时域）
1.1.10复振幅和瞬时量的转换
1.1.11复矢量和瞬时矢量的转换
1.1.12复数场定律（频域）
1.1.13复数波方程（频域）
1.1.14波数和波阻抗
1.1.15相速度和相波长
1.1.16群速度和群延时
1.1.17媒质色散
1.1.18自由空间中的波
1.1.19理想介质中的波
1.1.20导电媒质中的波
1.1.21良导体中的波
1.2常见问题答疑
1.3习题解答
第2章 传输线理论
2.1基本概念、理论、公式
2.1.1研究对象——长线
2.1.2长线
2.1.3集总参数电路和分布参数电路
2.1.4分布参数电路处理办法
2.1.5匹配与失配
2.1.6特性阻抗
2.1.7传播常数——传输线的传播特性参量
2.1.8无耗双导体传输线相位常数与周围媒质波数关系
2.1.9传输线的三种典型工作状态： 行波、驻波、行驻波
2.1.10传输线方程
2.1.11传输线电压、电流解
2.1.12传输线的阻抗变换性
2.1.13短路线与开路线
2.1.14通过传输线开路和短路计算其特性阻抗
2.1.15传输线工作状态参量
2.1.16阻抗圆图
2.1.17导纳圆图
2.1.18四分之一波长匹配器
2.1.19单支节匹配器
2.1.20双支节匹配器
2.1.21传输功率
2.2常见问题答疑
2.2.1长线相关问题
2.2.2圆图及匹配相关问题
2.2.3其他问题
2.3例题详解
2.4习题解答
第3章 波导理论
3.1基本概念、理论、公式
3.1.1研究对象——导波与波导
3.1.2分离变量——时空分离
3.1.3矢量分解——纵横分离
3.1.4分离变量——纵横分离
3.1.5分布函数和传播因子
3.1.6纵向场法——用纵向场分量表示全部横向场分量
3.1.7边界条件
3.1.8分离变量——横向谐振原理
3.1.9模式（波型）
3.1.10矩形波导的模式
3.1.11圆波导的模式
3.1.12模式的导通和截止
3.1.13几种波长定义和关系
3.1.14模式简并
3.1.15传播特性参量
3.1.16各种传输线主模
3.1.17矩形波导主模
3.1.18圆波导的三种常用模式
3.1.19波导色散
3.1.20色散波
3.2常见问题答疑
3.2.1导行波相关问题
3.2.2矩形波导相关问题
3.2.3圆波导相关问题
3.3例题详解
3.4习题解答
第4章 微波网络
4.1基本概念、理论、公式
4.1.1研究对象——微波结
4.1.2微波等效电路原理
4.1.3单模波导等效为双导线
4.1.4微波元件等效为网络
4.1.5网络参量之电路参量
4.1.6阻抗参量
4.1.7导纳参量
4.1.8转移参量
4.1.9电路参量的归一化
4.1.10网络参量之波参量
4.1.11进波和出波
4.1.12散射参量
4.1.13传输参量
4.1.14各种网络参量的转换关系
4.1.15互易性（可逆性）
4.1.16对称性
4.1.17无耗性
4.1.18互易无耗网络
4.1.19网络外特性参量
4.1.20电压传输系数
4.1.21插入衰减
4.1.22插入相移
4.1.23输入驻波比
4.1.24参考面移动对网络参量的影响
4.2常见问题答疑
4.2.1等效特性阻抗相关问题
4.2.2S参量相关问题
4.2.3其他问题
4.3例题详解
4.4习题解答
第5章 微波元件
5.1基本概念、理论、公式
5.1.1短路活塞
5.1.2匹配负载
5.1.3扼流短路活塞原理
5.1.4失配负载
5.1.5理想衰减器
5.1.6理想相移器
5.1.7环形器
5.1.8E—T分支
5.1.9H—T分支
5.1.10双T
5.1.11魔T
5.1.12定向耦合器
5.2常见问题答疑
5.3例题详解
5.4习题解答
第6章 微波技术实验
6.1实验1分类开放式实验实践
6.1.1实验目的
6.1.2实验选题和考评
6.1.3信息收集类实验实践
6.1.4软件设计类实验实践
6.1.5软件仿真类实验实践
6.2实验2测量线的使用及参量测量
6.2.1实验目的
6.2.2实验设备
6.2.3实验原理
6.2.4实验步骤
6.2.5思考题
6.3实验3阻抗匹配技术
6.3.1实验目的
6.3.2实验设备
6.3.3实验原理
6.3.4实验步骤
6.3.5思考题
6.4实验4金属销钉电纳的测量
6.4.1实验目的
6.4.2实验设备
6.4.3实验原理
6.4.4实验步骤
6.4.5思考题
6.5实验5二端口微波网络参量测量
6.5.1实验目的
6.5.2实验设备
6.5.3实验原理
6.5.4实验步骤
6.5.5思考题
附录A自测题（附参考答案）
A.1自测题1
A.2自测题2
A.3自测题3
A.4自测题4
A.5自测题5
A.6自测题6
A.7自测题7
附录B网络分析仪实验
B.1传输线基本概念和圆图实验
B1.1阻抗圆图
B1.2阻抗圆图用作导纳圆图
B.2同轴电缆的常规测量
B2.1驻波、插损测量
B2.2特性阻抗Z0的测量
B2.3时域故障定位检查
B.3自主设计实验
附录C测量线实验步骤和提示
C.1测量线及其使用
C.2阻抗测量与阻抗匹配
C.3金属销钉电纳的测量
C.4二端口微波网络参量的测量
附录D微波实验常用数据表
主要参考文献