微波技术与天线课程报告

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1、《微波技术与天线》课程报告姓名：学号：专业班级：指导老师：许焱平第一章：均匀传输线理论1、均匀传输线方程及其解共有三个参量：1）均匀传输线方程2)传播常数γ3)相速υp与波长λ2、传输线阻抗与状态参量1.输入阻抗由上一节可知,对无耗均匀传输线,线上各点电压U(z)、电流I(z)与终端电压Ul、终端电流Il的关系如下：2.反射系数定义传输线上任意一点z处的反射波电压（或电流）与入射波电压（或电流）之比为电压（或电流）反射系数3.输入阻抗与反射系数的关系U(z)=U+(z)+U-(z)=A1ejβz［1+Γ(z)］I(z)=I+(z)+I-(z)=ejβz［1-Γ(z)］3、无耗传输

2、线的状态分析1.行波状态行波状态下传输线上的电压和电流2.纯驻波状态纯驻波状态就是全反射状态,也即终端反射系数

3、Γl

4、=1。3.行驻波状态当微波传输线终端接任意复数阻抗负载时,由信号源入射的电磁波功率一部分被终端负载吸收,另一部分则被反射,因此传输线上既有行波又有纯驻波,构成混合波状态,故称之为行驻波状态。4、传输线的传输功率、效率和损耗5、阻抗匹配1)分三种：负载阻抗匹配，源阻抗匹配，共轭阻抗匹配。6、史密斯圆图及其应用传输线上任意一点的反射函数Γ(z)可表达为：7、同轴线的特性阻抗同轴线是一种典型的双导体传输系统,它由内、外同轴的两导体柱构成。第二章：规则金属导波1、分析

5、规则波导传输系统中的电磁场问题（1）波导管内填充的介质是均匀、线性、各向同性的（2）波导管内无自由电荷和传导电流的存在（3）波导管内的场是时谐场2、结合电磁波理论分析规则波导的各个量3、研究规则波导的一般特性：传输特性及工作特性4、讨论矩形金属波导和圆形金属波导的传输特性和场结构（1）矩形波导：通常将由金属材料制成的、矩形截面的、内充空气的规则金属波导称为矩形波导（2）圆形波导：若将同轴线的内导体抽走，则在一定条件下，由外导体所包围的圆形空间也能传输电磁能量，这就是圆形波导。5、了解波导的耦合和激励方法激励波导的方法通常有三种（1）电激励（2）磁激励（3）电流激励第三章：微波集成传输线

6、1、微带传输器对微波集成传输元件的基本要求之一就是它必须具有平面型结构,这样可以通过调整单一平面尺寸来控制其传输特性,从而实现微波电路的集成化。共分三种：1.带状线2.微带线3.耦合微带线2、介质波导介质波导可分为两大类：一是开放式介质波导，主要有圆形介质波导和介质镜像线等；二是半开放介质波导，主要包括H、G形波导等。3、光纤(1)单模光纤和多模光纤（2）三种常见的光纤波导(3)光纤的传输特性1)光纤的损耗2）光纤的色散特性第四章：微波网络基础1、单口网络（1）单口网络的传输特性令参考面T处的电压反射系数为Γl,由均匀传输线理论可知,等效传输线上任意点的反射系数为：（2）归一化电

7、压和电流由于微波网络比较复杂,因此在分析时通常采用归一化阻抗,即将电路中各个阻抗用特性阻抗归一,与此同时电压和电流也要归一。2、双端口网络的阻抗与转移矩阵线性无源双端口网络各端口上电压和电流之间的关系。（1）阻抗矩阵与导纳矩阵（2）转移矩阵转移矩阵也称为［A］矩阵,它在研究网络级联特性时特别方便。3、散射矩阵与传输矩阵（1）散射参量与其它参量之间的相互转换（2）参数测量第五章：微波元器件1.连接匹配元件短路负载终端负载元件匹配负载失配负载微波连接元件：波导接头、衰减器、相移器、转换接头螺钉调配器阻抗匹配元件阶梯阻抗变换器渐变型阻抗变换器2.功率分配元件定向耦合器：它是一种具有定

8、向传输特性的四端口元件，由耦合装置联系在一起的两对传输系统构成的。功率分配器：将一路微波功率按一定比例分成n路输出功率元件称为功率分配器。可分为等功率和不等功率分配器。波导分支器：将微波能量从主波导中分路接出的元件称为波导分支器，常用的有E面T型分支、H面T型分支、匹配双T。3、微波谐振元件：在低频电路中，谐振回路是一种基本元件，它是由电感和电容串联或者并联而成，在振荡器中作为振荡回路，用以控制振荡器的频率；在放大器中用振荡回路；在带通或带阻滤波器中作为选频元件等。4、微波铁氧体元件：它是非互易性的器件，电阻率很高，最常用的有隔离器和环行器。第六章：天线辐射与接收的基本理论1、天线的电

9、参数（1）天线方向图及其有关参数天线方向图是指在离天线一定距离处,辐射场的相对场强（归一化模值）随方向变化的曲线图,通常采用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示。（2）天线效率（3）增益系数增益系数是综合衡量天线能量转换和方向特性的参数,它是方向系数与天线效率的乘积,记为G,即：G=D·ηA（4）极化和交叉极化电平极化特性是指天线在最大辐射方向上电场矢量的方向随时间变化的规律。具体地说,就是在空间某一固定位置上,电