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本書以場、路結合的方法系統(tǒng)地論述了微波技術的基本理論和基本分析方法，主要內容包括微波簡介、導行波分析方法、傳輸線理論、阻抗匹配與調諧、波導與傳輸線、微波網(wǎng)絡基礎、常用微波器件（包括微波諧振器）以及基于HFSS仿真軟件的微波器件仿真分析實例。針對各部分內容，每章結尾提供相當數(shù)量的習題以及應用實例等，有利于讀者進一步鞏固所學理論并了解相關理論的應用情況，幫助加深概念的理解。
本書可作為高等院校通信、電子信息類專業(yè)的專業(yè)基礎課教材，也可作為高等院校其他相關專業(yè)、成人高等教育相關專業(yè)的教材或參考書，或作為從事微波技術專業(yè)的科研人員和工程技術人員的參考資料。

射頻與微波技術已滲透到工程應用和設計的各個方面，當前個人通信系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、射頻識別系統(tǒng)的普及應用，以及毫米波、太赫茲系統(tǒng)的發(fā)展，都要求工程師必須掌握微波技術的基礎知識。
本書在作者多年教學實踐與科研工作的基礎上，參考國內外同類教材，緊跟微波領域發(fā)展前沿編寫而成。在編寫上注重基礎性、簡明性與實用性，既注重微波技術的基本概念和理論的清晰闡述，配以一定的例題以加深理解，又強調實際應用的設計和分析，結合常用微波仿真軟件做了補充，從而與實際應用聯(lián)系更為緊密，可提高讀者的學習興趣，加深對理論的理解。
本書第1章是緒論部分，簡要介紹微波的基本概念并回顧導行波分析方法；第2章從基本電路理論出發(fā)，引出了傳輸線理論以及史密斯圓圖的構建方法；第3章通過阻抗匹配與調諧，深化對傳輸線理論和史密斯圓圖的理解及應用；第4章主要介紹工程上常用的矩形波導、圓形波導、同軸線以及帶狀線和微帶線等的求解與分析；第5章從規(guī)則導行系統(tǒng)和不連續(xù)型的等效電路出發(fā)，介紹微波網(wǎng)絡的各種參數(shù)矩陣特性與應用；第6章和第7章重點講述各種微波器件、微波諧振器的理論基礎與分析方法；第8章則從實踐角度出發(fā)，結合常用微波仿真軟件對本書相關理論知識進行驗證，從而與實際應用聯(lián)系更為緊密，以培養(yǎng)讀者對該領域的興趣。
本書由韓居正和丁大志編寫，韓居正編寫第2章、第3章、第5章、第6章和第7章；丁大志編寫第1章、第4章和第8章，并負責全書統(tǒng)稿。王貴參與了書稿的資料整理與修訂工作。本書的編寫得到南京理工大學規(guī)劃教材項目資助，也離不開電磁仿真與射頻感知工業(yè)和信息化部老師們的支持與幫助，在此表示衷心的感謝！
由于作者水平有限，書中難免有差錯和不足之處，懇請讀者提出寶貴意見。
作者

目錄
前言
第1章緒論
1.1微波的起源和波段劃分
1.2微波的特點和應用
1.3微波問題的分析方法
1.4導行波分析方法
1.4.1麥克斯韋方程組、邊界條件及波動方程
1.4.2導行波的場解法
1.4.3導行波按縱向場分類及一般傳輸特性
課后習題
第2章傳輸線理論
2.1傳輸線及其等效電路模型
2.1.1傳輸線的種類
2.1.2分布參數(shù)及分布參數(shù)電路
2.2傳輸線方程及其解
2.2.1傳輸線方程
2.2.2傳輸線方程的解
2.2.3入射波和反射波
2.3傳輸線參量
2.3.1傳播常數(shù)
2.3.2特性阻抗
2.3.3相速和相波長
2.3.4輸入阻抗
2.3.5反射系數(shù)
2.3.6駐波比和行波系數(shù)
2.3.7傳輸功率
2.4均勻無耗傳輸線工作狀態(tài)的分析
2.4.1行波狀態(tài)（無反射情況）
2.4.2駐波狀態(tài)（全反射情況）
2.4.3行駐波狀態(tài)（部分反射情況）
2.5有耗傳輸線
2.5.1低耗傳輸線
2.5.2無畸變傳輸線
2.5.3終端接負載的有耗傳輸線
2.6史密斯圓圖
2.6.1圓圖概念
2.6.2史密斯圓圖
課后習題
第3章阻抗匹配與調諧
3.1阻抗匹配概念
3.2用集總元件匹配（L節(jié)匹配網(wǎng)絡）
3.2.1解析解法
3.2.2史密斯圓圖解法
3.3單支節(jié)匹配
3.3.1并聯(lián)支節(jié)
3.3.2串聯(lián)支節(jié)
3.4雙支節(jié)匹配
3.5四分之一波長變換器
3.6小反射理論
3.6.1單節(jié)變換器
3.6.2多節(jié)變換器
3.7漸變傳輸線
3.7.1指數(shù)漸變
3.7.2三角形漸變
課后習題
第4章波導與傳輸線
4.1矩形波導
4.1.1矩形波導的導模
4.1.2導模的場結構
4.1.3管壁電流
4.1.4矩形波導的傳輸特性
4.1.5矩形波導的截面尺寸選擇
4.2圓形波導
4.2.1圓形波導導模
4.2.2三個常用模
4.3同軸波導
4.3.1同軸線的TEM導波場
4.3.2傳輸特性
4.3.3同軸線的高次模
4.3.4同軸線尺寸選擇
4.4波導正規(guī)模的特性
4.4.1對稱性
4.4.2正交性
4.4.3完備性
4.5帶狀線
4.5.1帶狀線的TEM特性
4.5.2帶狀線的靜態(tài)近似數(shù)值解法
4.6微帶線
4.6.1微帶線的準TEM特性
4.6.2微帶線的近似靜態(tài)解法
4.6.3微帶線的色散特性與尺寸限制
4.7其他形式平面?zhèn)鬏斁€
4.7.1槽線
4.7.2共面?zhèn)鬏斁€
4.7.3鰭線
4.8新型傳輸線
4.8.1基片集成波導
4.8.2復合左右手傳輸線
課后習題
第5章微波網(wǎng)絡基礎
5.1微波接頭的等效網(wǎng)絡
5.1.1等效電壓和電流與阻抗概念
5.1.2均勻波導的等效電路
5.1.3不均勻性的等效網(wǎng)絡
5.2一端口網(wǎng)絡的阻抗特性
5.2.1福斯特電抗定理
5.2.2Z()和()的奇偶特性
5.3微波網(wǎng)絡的阻抗和導納矩陣
5.3.1阻抗和導納矩陣
5.3.2互易網(wǎng)絡
5.3.3無耗網(wǎng)絡
5.4散射矩陣
5.4.1普通散射參數(shù)的定義
5.4.2［S］矩陣與［Z］矩陣、［Y］矩陣的關系
5.4.3級聯(lián)二端口網(wǎng)絡的散射矩陣
5.4.4散射矩陣的特性
5.4.5廣義散射矩陣
5.4.6二端口網(wǎng)絡的功率增益
5.5轉移矩陣
5.5.1ABCD矩陣
5.5.2ABCD矩陣與［S］矩陣的關系
5.5.3二端口網(wǎng)絡的特性
5.6傳輸散射矩陣
5.6.1傳輸散射矩陣表示法
5.6.2二端口［T］矩陣的特性
5.7微波網(wǎng)絡的信號流圖
5.7.1信號流圖的構成
5.7.2信號流圖的求解方法
課后習題
第6章常用微波器件
6.1一端口器件
6.1.1短路負載
6.1.2匹配負載
6.1.3失配負載
6.2二端口器件
6.2.1無耗二端口網(wǎng)絡的基本性質
6.2.2連接器件
6.2.3匹配器件
6.2.4衰減與相移器件
6.2.5波型變換器件
6.3三端口器件
6.3.1三端口網(wǎng)絡
6.3.2T型結功率分配器
6.3.3Wilkinson功率分配器
6.4四端口器件
6.4.1四端口網(wǎng)絡（定向耦合器）
6.4.2正交（90）混合網(wǎng)絡
6.4.3耦合線定向耦合器
6.4.4180混合網(wǎng)絡
6.4.5波導魔T
課后習題
第7章微波諧振器
7.1諧振的概念
7.2微波諧振器的基本參量
7.2.1諧振頻率f0或諧振波長λ0
7.2.2品質因數(shù)Q0
7.2.3特性阻抗0與損耗電導G0l
7.3矩形諧振腔
7.3.1諧振波長λ0
7.3.2諧振主模TE101場結構
7.3.3諧振主模TE101的品質因數(shù)Q0
7.4圓柱諧振腔
7.5傳輸線諧振器
7.5.1短路λ/2線型諧振器
7.5.2短路λ/4線型諧振器
7.5.3開路λ/2線型諧振器
7.6諧振器的激勵
課后習題
第8章基于HFSS的微波仿真與優(yōu)化
8.1HFSS軟件仿真簡介
8.1.1HFSS的主要功能與應用領域
8.1.2HFSS軟件設計環(huán)境
8.2HFSS仿真優(yōu)化實例
8.2.1T型波導的仿真和優(yōu)化分析
8.2.2環(huán)形定向耦合器仿真與優(yōu)化
附錄
附錄A標準矩形波導主要參數(shù)表
附錄B常用導體材料的特性
附錄C常用介質材料的特性

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