行波管中的微波测量技术

第一部分微波测量基础

第1章微波电路理论基础

1.1微波导波系统

1.1.1两种分析方法

1.1.2导波系统的普遍解

1.1.3导波系统的基本特性

1.2常用微波传输系统

1.2.1矩形波导

1.2.2圆波导

1.2.3同轴线

1.3微波传输线基本知识

1.3.1微波传输线

1.3.2传输线的特性参量

1.3.3匹配概念和传输线的工作状态

1.3.4传输线的实用工具阻抗圆图

参考文献

第2章微波测量引论

2.1微波信号

2.1.1微波波段划分

2.1.2微波信号特性

2.2微波网络

2.2.1概述

2.2.2网络分析

2.2.3散射参量

2.3微波元件

2.3.1衰减器

2.3.2隔离器与环行器

2.3.3移相器

2.3.4滤波器

2.3.5定向耦合器

2.3.6功率分配器

2.3.7负载

2.3.8短路器

2.3.9检波器

2.3.10连接器与适配器

2.4微波系统

2.4.1信号源

2.4.2微波测量电路

2.4.3检测指示装置

2.5微波测量

2.5.1测量分类

2.5.2分析域

2.5.3微波测量的特殊性

2.6行波管测量

2.6.1行波管的工作原理

2.6.2行波管的主特性

2.6.3行波管的副特性

参考文献

第3章信号流图分析方法

3.1历史回顾

3.2信号流图的构建

3.2.1构建法则

3.2.2基本术语定义

3.2.3常用微波网络的信号流图

3.3求解信号流图的解析法

3.3.1Mason公式--不接触回路定理

3.3.2求解实例

3.4求解信号流图的作图法

3.4.1信号流图化简法则

3.4.2求解实例

3.5信号流图的应用

3.5.1标量网络分析系统

3.5.2矢量网络分析系统

参考文献

第4章测量不确定度概述

4.1测量的基本概念

4.1.1基本术语

4.1.2测量的意义

4.2传统的测量误差理论

4.2.1传统误差理论的废止原因

4.2.2测量准确度、精密度和精确度

4.2.3测量误差及其分类

4.2.4测量仪器特性的表示

4.2.5对测量仪器计量标准的要求

4.2.6评定测量结果的新规范

4.3随机变量和概率分布函数

4.3.1随机变量及其分类

4.3.2概率和概率分布函数

4.3.3常见随机变量的概率分布

4.4测量不确定度的基本概念

4.4.1测量不确定度的定义

4.4.2测量不确定度与测量误差的区别

4.4.3基本术语

4.4.4测量不确定度的分类

4.5不确定度的评定

4.5.1标准不确定度的A类评定

4.5.2标准不确定度的B类评定

4.5.3合成标准不确定度的评定

4.5.4扩展不确定度的评定

4.5.5测量结果的报告

参考文献

第二部分微波信号分析

第5章微波功率测量

5.1微波功率测量原理和方法

5.1.1微波功率传输系统

5.1.2无反射功率和资用功率

5.1.3功率测量目标的讨论

5.1.4功率测量方程

5.1.5扩大功率计量程的方法

5.1.6脉冲功率测量

5.2微波功率计

5.2.1微波功率计的一般组成

5.2.2微波功率计的分类

5.2.3量热式功率计

5.2.4测热电阻功率计

5.2.5热电偶式功率计

5.2.6二极管式功率计

5.2.7微波峰值功率计

5.2.8微波功率计的主要技术特性

5.2.9功率计的使用操作

5.3微波功率测量不确定度分析

5.3.1功率测量的不确定度来源

5.3.2功率测量不确定度的评定

5.3.3测量实例分析

5.3.4降低功率测量不确定度的主要途径

参考文献

第6章微波频率与波长测量

6.1概述

6.2微波频率测量原理与方法

6.2.1计数式频率计的基本原理

6.2.2微波计数式频率计的工作原理

6.2.3微波计数式频率计的主要性能参量

6.2.4微波计数式频率计的使用操作

6.3微波波长测量原理与方法

6.3.1谐振式波长计的基本原理

6.3.2系统连接

6.3.3校准方法

6.3.4使用注意事项

6.3.5波长计的测量误差

参考文献

第7章微波频谱分析

7.1电信号的频谱

7.1.1时域与频域

7.1.2常见信号的傅里叶谱

7.2频谱分析仪的工作原理

7.2.1实时分析与非实时分析

7.2.2扫频外差式频谱分析仪的工作原理

7.2.3频谱分析仪的特性参量

7.2.4脉冲调制载波信号的频谱特征

7.2.5频谱仪工作原理提要

7.3频谱分析仪的使用操作

7.3.1面板与按键

7.3.2屏幕显示

7.3.3测量基本步骤

7.3.4使用注意事项

7.4扩展频率上限的无预选外混频测量

7.4.1谐波混频原理

7.4.2谱线标称值与真假信号

7.4.3全谱线表达式

7.4.4谱线间距表达式

7.4.5谐波混频实例

7.4.6信号识别原理

7.4.7自动识别系统实例

7.5频谱分析仪的主要应用

7.5.1连续波信号测量

7.5.2脉冲调制载波信号测量

7.5.3信号调制情况分析

7.5.4线性网络增益或衰减测量

参考文献

第8章微波噪声测量213

8.1噪声的基本概念213

8.1.1噪声与电路热噪声213

8.1.2噪声的幅度特性---时域分析213

8.1.3噪声的频率特性---频域分析215

8.1.4单口网络的噪声特性216

8.1.5双口网络的噪声特性218

8.1.6级联网络的噪声特性223

8.1.7噪声特性概要228

8.2噪声测量技术229

8.2.1噪声功率谱密度测量229

8.2.2中小噪声系数测量---噪声4法231

8.2.3大噪声系数测量---信号4法234

8.2.4频谱仪噪声特性的测量237

8.3测量误差分析239

8.3.1一般考虑239

8.3.2噪声4法测量的误差分析239

8.3.3信号4法测量的误差分析242

参考文献244

第三部分微波网络分析

第9章标量网络分析245

9.1概述245

9.2分析对象与被测参量246

9.2.1分析对象246

9.2.2被测参量246

9.3测量系统247

9.3.1扫频4247

9.3.2微波测量电路249

9.3.3标量网络分析仪251

9.4标量反射测量252

9.4.1基本系统配置252

9.4.2测量方法253

9.4.3测量误差254

9.5标量传输测量261

9.5.1基本系统配置261

9.5.2测量方法263

9.5.3测量误差263

9.6标网的使用操作267

9.6.1系统组建267

9.6.2面板与显示268

9.6.3测量步骤269

9.6.4使用注意事项271

参考文献271

第10章矢量网络分析272

10.1概述272

10.1.1应用场合272

10.1.2测量对象272

10.2矢量网络分析原理273

10.2.1基本系统组成273

10.2.2基本工作原理274

10.3误差修正技术275

10.3.1微波电路系统误差275



10.3.2测量误差模型276

10.3.3误差模型参数的测定---校准278

10.3.4常用校准类型279

10.4矢网的人机界面281

10.4.1面板与显示屏281

10.4.2显示设置283

10.4.3数据格式设置285

10.5校准操作287

10.5.1测量参考面和校准工具箱287

10.5.2校准方法289

10.5.3校准的特殊问题289

10.6测量步骤292

10.7系统测量精度295

10.7.1测量误差4295

第四部分微波管参量综合测量

第11章微波材料电磁特性测量

第12章慢波结构色散特性与耦合阻抗测量

第13章行波管基本特性测量

第14章行波管副特性测量

第15章自动测试系统组建与编程

附录

参考文献