微波技术基础（Fundamentals of Microwave Technology)
教学大纲
课程编号：0221020 学分：4 课内时数：64 课程性质：必修
适用专业：电子信息工程专业 先修课程：电磁场理论 开课时间： 开课院系：电子工程学院
一、该课程的地位、基本要求、与其它课程的联系和分工
本课程是工科电子类电子与信息工程专业微波电信方向必修课的专业基础
课。本课程的任务是使学生会微波理论和技术的基础概念、基本理论和基本分析方法，培养学生的分析问题和解决问题的能力，为今后从事微波研究和工程设计工作以及电磁场与微波技术研究生专业学习打下良好的基础。 通过本课程的各教学环节，应使学生达到如下基本要求：
1、 确立导行电磁波和导模概念，熟悉各个导行波场的求解问题和方法。 2、 掌握传输线问题的计算方法与圆图的应用。
3、 掌握矩形波导、圆波导和同轴线的导模及其传输特性；熟悉常用微波集成传输线（主要是带状线、微带线、耦合带状线和耦合微带线）的设计计算方法；熟悉介质波导和阶跃光纤的模式及其传输特性。
4、 熟悉各种微波谐振器的基本结构及其参数计算方法。
5、 熟悉微波网络各种波矩阵的特性与应用，特别是S矩阵和矩转移参数矩阵。 6、 熟悉常用微波元件（包括铁氧体隔离器和环形器）的结构、工作原理与应用。
本课程的重点是：（1）传输线理论和圆图的应用；（2）几种主要导行系统
（矩形波导、圆波导、同轴线、微带、阶跃光纤）与微波谐振器（矩形腔、圆柱形腔、同轴线腔、介质谐振器）的特性与涉及计算方法；（3）微波网络基本理论、 S矩阵及其特性。
二、课程内容和学时安排
实验课4学时，机动2学时讲课学时，其中： 1、 引论（2学时）
微波及其特点；微波技术的应用；导航波及其一般传输特性； 2、 传输线理论（10学时）
传输线方程及其解；分布参数阻抗；无耗传输线工作状态分析；有耗线的特性与计算；史密斯圆图；阻抗匹配。 3、 规则金属波导（6学时）
矩形波导；圆波导；同轴线；波导正规模的特性。 4、 微波集成传输线（8学时）
计算传输线特性阻抗的保角变换法； 带状线； 耦合带状线和耦合微带线；其他型式平面传输线。
5、 介质波导与光纤（4学时）
表面波及其特性； 简单介质波导； 介质镜像线； 光纤；薄膜光纤波导和带状光波导。
6、 微波网络基础（8学时）
微波接头的等效网络； 一端口网络的阻抗特性；阻抗和导纳矩阵；散射矩阵；转移参数矩阵；传输散射矩阵；讯号流图法。 7、 微波谐振器（10学时）
微波谐振器的基本特性与参数；传输线谐振器；金属波导谐振腔； 介质谐振器； 法布里-罗谐振器； 谐振器的激励； 谐振腔的微扰理论。 8、 常用微波元件（6学时）
波导模式激励装置；常用微波元件；微波周期结构；微波铁氧体隔离器和环行器。
三、作业或实验要求
1、 实验内容包括对基本微波测量系统的熟悉和调整、阻抗测量和阻抗匹配。目的是验证理论，熟悉基本微波元件及其作用。
2、 作业是本课程理论联系实际的重要环节，有助于学生消化课程的内容，学会微波技术的基本工程计算和设计方法。作业应与讲课紧密配合。
四、考核方式
采取闭卷笔试与平时作业相结合的方法。
五、教材及参考书
教材：梁昌洪、官伯然《简明微波》
参考书：R.E.柯林：《微波工程基础》，吕继尧译 ，人民邮电出版社，1981年鲍家善等《微波原理》，高等教育出版社，1985年 廖承恩 《微波技术基础》西安电子科技大学出版社 1995年
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