微波工程

作者:(美国)波扎(David M.Pozar) 译者:张肇仪 周乐柱 吴德明 等 合著者:徐承和

第1章 电磁理论

1.1 微波工程简介

1.1.1 微波工程的应用

1.1.2 微波工程的简史

1.2 麦克斯韦方程

1.3 媒质中的场和边界条件

1.3.1 一般材料分界面上的场

1.3.2 介质分界面上的场

1.3.3 理想导体(电壁)分界面上的场

1.3.4 磁壁边界条件

1.3.5 辐射条件

1.4 波方程和基本平面波的解

1.4.1 亥姆霍兹方程

1.4.2 无耗媒质中的平面波

1，4.3 一般有耗媒质中的平面波

1.4.4 良导体中的平面波

1.5 平面波的通解

1.5.1 圆极化平面波

1.6 能量和功率

1.6.1 良导体吸收的功率

1.7 媒质分界面上的平面波反射

1.7.1 普通媒质

1.7.2 无耗媒质

1.7.3 良导体

1.7.4 理想导体

1.7.5 表面阻抗概念

1.8 斜入射到一个介电界面

1.8.1 平行极化

1.8.2 垂直极化

1.8.3 全反射和表面波

1.9 一些有用的定理

1.9.1 互易定理

1.9.2 镜像理论

参考文献

习题

第2章 传输线理论

2.1 传输线的集总元件电路模型

2.1.1 传输线上的波传播

2.1.2 无耗传输线

2.2 传输线的场分析

2.2.1 传输线参量

2.2.2 由场分析导出同轴线的电报方程

2.2.3 无耗同轴线的传播常数、阻抗和功率流

2.3 端接负载的无耗传输线

2.3.1 无耗传输线的特殊情况

2.4 Smith圆图

2.4.1 组合阻抗.导纳的Smith圆图

2.4.2 开槽线

2.5 四分之一波长变换器

2.5.1 阻抗观点

2.5.2 多次反射观点

2.6 源和负载失配

2.6.1 负载与线匹配

2.6.2 源与带负载的线匹配

2.6.3 共轭匹配

2.7 有耗传输线

2.7.1 低耗线

2.7.2 无畸变的传输线

2.7.3 端接的有耗传输线

2.7.4 计算衰减的微扰法

2.7.5 惠勒增量电感定则

参考文献

习题

第3章 传输线和波导

3.1 TEM、TE和TM波的通解

3.1.1 TEM波

3.1.2 TE波

3.1.3 TM波

3.1.4 由电介质损耗引起的衰减

3.2 平行平板波导

3.2.1 TEM模

3.2.2 TM模

3.2.3 TE模

3.3 矩形波导

3.3.1 TE模

3.3.2 TM模

3.3.3 部分加载波导的TEm0模

3.4 圆波导

3.4.1 TE模

3.4.2 TM模

3.5 同轴线

3.5.1 TEM模

3.5.2 高阶模

3.6 接地介质板上的表面波

3.6.1 TM模

3.6.2 TE模

3.7 带状线

3.7.1 传播常数、特征阻抗和衰减的公式

3.7.2 近似的静电解

3.8 微带线

3.8.1 有效介电常数、特征阻抗和衰减的计算公式

3.8.2 近似的静电解

3.9 横向谐振法

3.9.1 部分加载矩形波导的rIEo。模

3.10 波速和色散

3.10.1 群速?

3.11 传输线和波导小结

3.11.1 其他类型的传输线和波导

参考文献

习题

第4章 微波网络分析

4.1 阻抗和等效电压与电流

4.1.1 等效电压与电流

4.1.2 阻抗概念

4.1.3 z(w)和T(w)的奇偶性

4.2 阻抗和导纳矩阵

4.2.1 互易网络

4.2.2 无耗网络

4.3 散射矩阵

4.3.1 互易网络与无耗网络

4.3.2 参考平面的移动

4.3.3 广义散射参量

4.4 传输(脚)矩阵

4.4.1 与阻抗矩阵的关系

4.4.2 二端口网络的等效电路

4.5 信号流图

4.5.1 信号流图的分解

4.5.2 TRL网络分析仪校正的应用

4.6 不连续性和模式分析

4.6.1 矩形波导中H平面阶梯的模式分析

4.7 波导的激励--电流和磁流

4.7.1 只激励一个波导模式的电流片

4.7.2 任意电流源或磁流源的模式激励

4.8 波导激励--小孔耦合

4.8.1 通过横向波导壁上小孔的耦合

4.8.2 通过波导宽壁上小孔的耦合

参考文献

习题

第5章 阻抗匹配和调谐

5.1 用集总元件匹配(网络)

5.1.1 解析解法

5.1.2 Smith圆图解法:

5.2 单短截线调谐

5.2.1 并联短截线

5.2.2 串联短截线

5.3 双短截线调谐

5.3.1 Smith圆图解法

5.3.2 解析解法

5.4 四分之一波长变换器

5.5 小反射理论

5.5.1 单节变换器

5.5.2 多节变换器

5.6 二项式多节匹配变换器

5.7 切比雪夫多节匹配变换器

5.7.1 切比雪夫多项式

5.7.2 切比雪夫变换器的设计

5.8 渐变传输线

5.8.1 指数渐变

5.8.2 三角形渐变

5.8.3 Klopfenstein渐变

5.9 Bode-Fano约束条件

参考文献

习题

第6章 微波谐振器

6.1 串联和并联谐振电路

……

第7章 功率分配器和定向耦合器

第8章 微波滤波器

第9章 铁氧体元件的理论与设计

第10章 噪声与有源射频元件

第11章 微波放大器设计

第12章 振荡器和混频器

第13章 微波系统导论

附录A 矢量分析、贝塞尔函数、物理常数……

部分习题答案

索引

在基本理论方面，既介绍了经典的电磁场理论，又叙述了现代微波工程中常用的分布电路和网络分析方法。在微波电路和器件方面，除了介绍传统的线性微波电路及波导型器件外，为适应当前微波工程的需要，还增加了平面结构元件和集成电路的设计、振荡器的相位噪声、晶体管功率放大器、非线性效应以及当今微波工程师经常使用的工具，如微波CAD软件包和网络分析仪等内容。在每章结尾提供了习题，并在书末提供了部分习题的答案，可供教师选用和学生自测。《微波工程(第3版)》在内容上既有深度又有广度，是当今微波工程方面的一本优秀教材。

本书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。全书共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。

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