微波技术基础
第七章 微波系统及微波技术应用简介 本章主要内容 n天线的系统特征 n无线通信和微波输能的微波传输系统、雷达系统 n微波技术的应用 7.1 天线线的系统统特征 7.1.1 天线线的辐辐射场场 微波系统中的收发天线 天线分类 电小天线。微波技术基础实验指导书。微波技术基础实验。
微波技术基础Tag内容描述:<p>1、第七章 微波系统及微波技术应用简介 本章主要内容 n天线的系统特征 n无线通信和微波输能的微波传输系统、雷达系统 n微波技术的应用 7.1 天线线的系统统特征 7.1.1 天线线的辐辐射场场 微波系统中的收发天线 天线分类 电小天线:短偶极子,电小环天线 谐振式天线:半波偶极子,微带天线,八木天线 宽带天线:螺旋天线,对数周期阵 口径天线:喇叭天线,反射面天线 电磁波的平均坡印亭矢量为 任意天线远场区辐射的电场和磁场可表示为 7.1.1 天线线的辐辐射场场 7.1.2 天线线的方向性 u方向图图函数 方向图就是辐射区任一方向的场强与同一距。</p><p>2、第1616章 园波导一般解 General Solution in Circular Waveguide 我们已经研究了矩形波导,对于圆波导的提出应 该有它的理由。 一、圆波导的一些特点 在矩形波导应用之后, 还有必要提出圆波导吗 ?当然,既然要用圆波导,必须有其优点存在。主要 有: 1. 圆波导的提出来自实践的需要。例如,雷达 的旋转搜索。如果没有旋转关节,那只好发射机跟着 转。象这类应用中, 圆波导成了必须要的器件。至 于以后要用到的极化衰减器,多模或波纹喇叭,都会 应用到圆波导。可以这样说,几何对称性给圆波导带 来广泛的用途和价值。 2. 从力学和应力平。</p><p>3、第二十四章 電磁波 2 Ch24 電磁波 24.1 位移電流及廣義安培定律 電磁波簡介 電磁波 (EM Wave) 充斥於我們週遭的環境 中 電磁波能夠在真空中傳遞 機械波的許多行為模式與電磁波類似 馬克士威方程式建構起所有電磁學的基本 現象 4 Ch24 電磁波 導線中藉由帶電質點移動而形成的電流稱 為傳導電流 利用安培定律,可以算出由這類電流所形 成的磁場 n上式中的線積分是針對圍繞於導線四周的任意 密閉迴路 傳導電流 5 Ch24 電磁波 傳導電流 前述安培定律的表示法 ,僅適用於電流為持續 流動的情況下 在右圖的例子中,傳導 電流僅通過 S1 的面而已 。</p><p>4、第七章 微波系统及微波技术应用简介 本章主要内容 n天线的系统特征 n无线通信和微波输能的微波传输系统、雷达系统 n微波技术的应用 7.1 天线线的系统统特征 7.1.1 天线线的辐辐射场场 微波系统中的收发天线 天线分类 电小天线:短偶极子,电小环天线 谐振式天线:半波偶极子,微带天线,八木天线 宽带天线:螺旋天线,对数周期阵 口径天线:喇叭天线,反射面天线 电磁波的平均坡印亭矢量为 任意天线远场区辐射的电场和磁场可表示为 7.1.1 天线线的辐辐射场场 7.1.2 天线线的方向性 u方向图图函数 方向图就是辐射区任一方向的场强与同一距。</p><p>5、第 9 9 章传输线计算机解 Computation solutions for Transmission Line 在应用Smith圆图60多年的今天。计算机的飞速发展促 成传输线CAD的出现。换句话说,Smith圆图的全部功能 都可以由Computer Program来实现。本讲主要讨论单枝 节匹配和双枝节自动匹配。 一、并联单枝节匹配 并联单枝节匹配的提法是:已知归一化负载阻抗 求传输线段距离和枝节长度 一、并联单枝节匹配 具体见图所示。 图 9-1 单枝节匹配 图上表示 一、并联单枝节匹配 通过 时的阻抗 。 其中 ,也即阻抗变换公式 (9-1) 很容易得到 (9-2) 并联枝节的匹配条件是 (9-3) 也。</p><p>6、第 4 4 章工程状态分析() Working Process Analysis() 在上面一讲中,我们引进了分析无耗传输线的两个 重要工作参数反射系数和阻抗 和无耗传输线的两种重要工作状态 全驻波状态是用 坐标分析的,行波则用z坐标。 对于一般情况,我们以后均采用 坐标只是需注 意:这时 表示向z方向的入射波。 等效长度概念特别重要,有了等效长度的概念, 我们只要令 一切均与短路传输线上类似,也就是我们只需分析短路 传输线 (4-1) (4-2) 只要注意场分布在任意情况下,与短路状态相比较, 多了一相位因子 短路状态 ,开路状态 (4-3) 本讲分析工作状态时,。</p><p>7、第一章 引论微波是指频率从300MHz到3000GHz范围内的电磁波,相应的波长从1m到0.1mm。包括分米波(300MHz到3000MHz)、厘米波(3G到30G)、毫米波(30G到300G)和亚毫米波(300G到3000G)。微波这段电磁谱具有以下重要特点:似光性和似声性、穿透性、信息性和非电离性。微波的传统应用是雷达和通信。这是作为信息载体的应用。微波具有频率高、频带宽和信息量大等特点。强功率微波加热 弱功率各种电量和非电量的测量导行系统:用以约束或者引导电磁波能量定向传输的结构导行系统的种类可以按传输的导行波划分为:(1)TEM(transversal Electro。</p><p>8、习 题 答 案 第二章 2.1 解:相量是正弦波(电压、电流或电磁波)从时域到复数域(或频域)数字变换的结果,它只保留了正 弦波的幅度和初相角信息。 2.2 (1) o j eA 0 3535 (2) o j ejA 3 .49 3 . 925251 (3) o j eA 15 2 2.3 (1))43. 36cos(52Re)( 6otj tAetA (2))4 .308cos(99.13Re)( 8otj tBetB (3))9 .482cos(6 . 7Re)( 2otj tCetC 2.4 (1)40cos(100 ) t (2)4000sin(100 ) t (3) 1 sin(100 ) 1000 t 2.5 电路的稳态电压为:32cos() t 2.6 (1)10 (2) 5 . 2 10 (3) 5 10 (4) 5 . 7 10 2.7 (1) 7 . 0 10 (2。</p><p>9、1.3 接有负载的均匀无耗传输线,一、接有任意负载时均匀无耗传输线上电压波和电流波的一般表示式,有前分析可知:,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,(一)已知Eg,Zg和ZL时,(1)d=0 处,(2)d=l 处,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,令zl-d,得,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,(二)已知传输线始端电压和电流时,U(d=0)=U0,I(d=0)=I0,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,令z = ld,得,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,(三)已知传输线终端电压和电流时,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,1.3 接有负载的均匀无耗传输线,二、反射系数、驻波比和输入阻抗 (一)反。</p><p>10、微波技术基础,电子科技大学电子工程学院 地点:清水河校区科研楼C305 电话:61831021 电邮:mzzhanuestc.edu.cn,第6章 微波谐振器,内容,圆柱介质谐振器 孤立圆柱介质谐振器 屏蔽圆柱介质谐振器 介质谐振器与电路的耦合 法布里-珀罗谐振器 工作原理与稳定性 谐振器的激励、耦合及其相关问题,了解,重要,介质谐振器 构成:由一小段长度为的圆形、矩形或者环形低损耗高 介电常数且Q值高的、对温度变化稳定的介质波导制成。 四大优点: 价格低:适合大批量生产 性能好:Q 值高和温度稳定性好 尺寸小:比空腔谐振器小、体积按 减小 通用性好(便。</p><p>11、微波技术基础实验指导书郭伟 陈柯 编华中科技大学电信系前 言与更早时期定位在波导与场论相比,现代微波工程中占支配地位的内容是分布电路分析。当今大多数微波工程师从事平面结构元件和集成电路设计,无需直接求助于电磁场分析。当今微波工程师所使用的基本工具是微波CAD(计算机辅助设计)软件和网络分析仪,而微波技术的教学必须对此给出回应,把重点转移到网络分析、平面电路和元器件以及有源电路设计方面。微波技术仍总离不开电磁学(许多较为复杂的CAD软件包要使用严格的电磁场理论求解),而学生仍将从揭示事物的本质中受益(诸如。</p><p>12、微波技术基础实验,华中科技大学电信系,微波技术实验的意义,学习现代微波工程中的先进测量仪器与测量技术 补充学习微波元件的知识,学习平面微波电路,微波技术实验的任务,学习微波电路基本参数的测量方法 S参数 学习微波测量仪器的基本原理与使用 矢量网络分析仪 学习微波元件的基本特性 传输线、微带谐振器、定向耦合器、功率分配器,实验规则,四个人为一小组,共用一台网络分析仪,每人一个实验箱,做实验时轮流使用仪器,其它人可以辅助。整个小组都完成,方可下课。 实验过程中记得记录原始数据,回去完成实验报告。 每个小组实验完后,。</p><p>13、微波技术基础,詹铭周 电子科技大学电子工程学院 地点:清水河校区科研楼C305 电话:61831021 电邮:mzzhanuestc.edu.cn,本课内容安排,1、金属柱面波导的其他类型 要求能够列举几种,并能说明各自特点 2、导波系统的尺寸选择 2.1、同轴线 2.1.1、同轴线的高次模特性研究 2.1.2、同轴线的尺寸选择 2.2、矩形波导的尺寸选择 2.3、圆波导的尺寸选择 参考书:Marcuvitz. Waveguide Handbook1986,电驴下,1、依据 2、如何选取 3、标准化,2.4 其他形式的金属柱面波导简介,1、主要形式: 同轴线、矩形波导、圆波导 2、其他形式: 脊波导(Ridged W。</p><p>14、阻抗匹配的重要性: 使微波传输系统能将波源的功率有效地传给负载; 关系到系统的传输效率、功率容量与工作稳定性; 关系到微波元器件的性能以及微波测量的系统误差和测量精度。 阻抗匹配的分类: 无反射匹配 共轭匹配,阻抗匹配,传输线的电路理论,无反射匹配 负载匹配负载与传输线之间的匹配; 匹配条件: 匹配后传输线状态:负载经匹配后不产生波的反射, 传输线上呈行波状态。 波源匹配波源与传输线之间的匹配; 匹配条件: 匹配后传输线状态:波源经匹配后对传输线不产生波 的反射。 实际情况:负载不匹配而产生反射波,但波源匹配将 。</p><p>15、1. k、kc代表的物理意义及三者之间的关系。,2. 简述金属柱面波导中,导波的三种状态?,复习,1.3 导波的分类及各类导波的特性 1.3.1 导波的分类 导波的类型是指满足无限长匀直导波系统横截面边界条件,能独立存在的导波形式。 按导波有无纵向场分量可以分为两大类: 横电磁波(TEM波) Ez=Hz=0 有纵向场分量的电磁波,这又细分为以下三种类型 横电波(TE波)或磁波(H波) Ez=0,Hz0 横磁波(TM波)或电波(E波) Ez0,Hz=0 混合波(EH波或HE波) Ez0,Hz0,1.无纵向场分量,即Ez=Hz=0的电磁波,这种波只有横电磁场,故称为横电磁波(TEM波),。</p><p>16、微波技术实验,重庆大学通信工程学院,前 言,本实验主要针对高等院校的微波技术课程教学而编写,内容涉及现行微波技术课程教学中的各个实验环节,对微波技术实验提出恰当的指导,使学生能通过实验对微波技术课程有更深层次的理解。 实验内容涵盖微波技术各种无源与有源器件实验以及小型微波系统实验,在重庆大学进行了一年的实验性教学,效果良好。本实验指导书是以微波技术理论为基础,微波软硬件为工具编写的,并进行了内容扩展,具有通用性。,微波实验所需软件的简介,1)电路设计所需要的软件 (microwave office、ADS 、ansoft Designer),。</p>