微波技术与天线

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. 微波技术与天线复习题

一、 填空题

1微波与电磁波谱中介于（超短波）与（红外线）之间的波段，它属于无线电波中波长（最短）的波段，其频率范围从（300MHz）至（3000GHz）,通常以将微波波段划分为（分米波）、（厘米波）、（毫米波）和（亚毫米波）四个分波段。

2对传输线场分析方法是从（麦克斯韦方程）出发，求满足（边界条件）的波动解，得出传输线上（电场）和（磁场）的表达式，进而分析（传输特性）。

3无耗传输线的状态有（行波状态）、（驻波状态）、（行、驻波状态）。

4在波导中产生各种形式的导行模称为波导的（激励），从波导中提取微波信息称为波导的（耦合），波导的激励与耦合的本质是电磁波的（辐射）和（接收），由于辐射和接收是（互易）的，因此激励与耦合具有相同的（场）结构。

5微波集成电路是（微波技术）、（半导体器件）、（集成电路）的结合。

6光纤损耗有（吸收损耗）、（散射损耗）、（其它损耗），光纤色散主要有（材料色散）、（波导色散）、（模间色散）。

7在微波网络中用（“路”）的分析方法只能得到元件的外部特性，但它可以给出系统的一般（传输特性），如功率传递、阻抗匹配等，而且这些结果可以通过（实际测量）的方法来验证。另外还可以根据.

. 微波元件的工作特性（综合）出要求的微波网络，从而用一定的（微波结构）实现它，这就是微波网络的综合。

8微波非线性元器件能引起（频率）的改变，从而实现（放大）、（调制）、（变频）等功能。

9电波传播的方式有（视路传播）、（天波传播）、（地面波传播）、（不均匀媒质传播）四种方式。

10面天线所载的电流是（沿天线体的金属表面分布），且面天线的口径尺寸远大于（工作波长），面天线常用在（微波波段）。

11对传输线场分析方法是从（麦克斯韦方程）出发，求满足（边界条件）的波动解，得出传输线上（电场）和（磁场）的表达式，进而分析（传输特性）。

12微波具有的主要特点是（似光性）、（穿透性）、（宽频带特性）、（热效应特性）、（散射特性）、（抗低频干扰特性）。

微波技术与天线复习题

一、 填空题

1微波与电磁波谱中介于（超短波）与（红外线）之间的波段，它属于无线电波中波长（最短）的波段，其频率范围从（300MHz）至（3000GHz）,通常以将微波波段划分为（分米波）、（厘米波）、（毫米波）和（亚毫米波）四个分波段。

2对传输线场分析方法是从（麦克斯韦方程）出发，求满足（边界条件）的波动解，得出传输线上（电场）和（磁场）的表达式，进而分析（传输特性）。

3无耗传输线的状态有（行波状态）、（驻波状态）、（行、驻波状态）。

4在波导中产生各种形式的导行模称为波导的（激励），从波导中提取微波信息称为波导的（耦合），波导的激励与耦合的本质是电磁波的（辐射）和（接收），由于辐射和接收是（互易）的，因此激励与耦合具有相同的（场）结构。

5微波集成电路是（微波技术）、（半导体器件）、（集成电路）的结合。

6光纤损耗有（吸收损耗）、（散射损耗）、（其它损耗），光纤色散主要有（材料色散）、（波导色散）、（模间色散）。

7在微波网络中用（“路”）的分析方法只能得到元件的外部特性，但它可以给出系统的一般（传输特性），如功率传递、阻抗匹配等，而且这些结果可以通过（实际测量）的方法来验证。另外还可以根据

微波元件的工作特性（综合）出要求的微波网络，从而用一定的（微波结构）实现它，这就是微波网络的综合。

8微波非线性元器件能引起（频率）的改变，从而实现（放大）、（调制）、（变频）等功能。

9电波传播的方式有（视路传播）、（天波传播）、（地面波传播）、（不均匀媒质传播）四种方式。

10面天线所载的电流是（沿天线体的金属表面分布），且面天线的口径尺寸远大于（工作波长），面天线常用在（微波波段）。

11对传输线场分析方法是从（麦克斯韦方程）出发，求满足（边界条件）的波动解，得出传输线上（电场）和（磁场）的表达式，进而分析（传输特性）。

12微波具有的主要特点是（似光性）、（穿透性）、（宽频带特性）、（热效应特性）、（散射特性）、（抗低频干扰特性）。

传输线方程:−dudz= 𝑅+𝑗𝜔𝐿 𝐼,−dIdz= 𝐺+𝑗𝜔𝐶 𝑈

安培环路定理: 𝑐=𝐻 ∙𝑑𝑙 =𝐽 +𝜕𝐷

𝜕𝑡,(𝐷 =𝜀𝐸 )

谐振频率:𝑓𝑐=vλ0=12 με= 𝑚𝑎 2+ 𝑛𝑏 2+ 𝑝𝑙 2,𝜆0=1 1𝜆𝑐 2+ 1𝜆𝑔 2=2 𝑚𝑎 2+ 𝑛𝑏

2+ 𝑝𝑙 2

波导波长:𝜆𝑔=λ 1−

𝜆2𝑎 2>𝜆

相速度:𝑉𝑝=C 1−

𝜆2𝑎 2>𝐶

群速度:η=𝜂0 1− 𝜆2𝑎 2

反射、驻波系数:|Γ(𝑧′)|=ρ−1ρ+1,ρ=1+|Γ(𝑧′)|1−|Γ(𝑧′)|

方向性系数:D=𝑟2𝐸𝑚𝑎𝑥260PΣ,𝑆0=PΣ4π𝑟2,𝑆0=E∙H2=E∙E∗2η=|E|22η,|E|= 2𝜂𝑆0

无耗网络:|𝑆11|2+|𝑆21|2=1, 𝜑12+𝜑21

− 𝜑11+𝜑22 =±𝜋

网络传输:A=10lg1|𝑆21|2,𝑇=𝑆21

归一化:Z=Z𝑐∙Z ,Y=Y

𝑍𝑐,Y 𝑖𝑛=Y 𝑖𝑛′+Y 𝑖𝑛"

题目:简论微波谐振器件

姓名:陆昌佳 学号*********** 专业:通信工程

目录：

一、 ………………………… 摘要

二、 …………………………关键词

三、…………………………正文

1、微波元器件的简单介绍

2、微波元器件常见种类

3、矩形和圆柱形谐振腔基本参数的计算

4、参考书目

一、摘要：微波谐振器件是根据微波频率的特点从LC回路演变而来的,通过对微波谐振器件的研究,我们可以通过谐振器件各个参数更进一步的了解和认识其特点，从而更好的使用微波谐振器件、最大程度的发挥它在通信系统中的作用。以下我将对矩形谐振腔做简要计算分析，得到其谐振频率和品质因素f。和Q。，并将其和圆柱微波谐振腔的基本参数作比较，从而更进一步为通信事业服务.

二、关键词：谐振频率 品质因素

三、 微波元器件简单介绍：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; 在放大器中用作谐振回路; 在带通或带阻滤波器中作为选频元件等。在微波频率上, 也有上述功能的器件, 这就是微波谐振器件, 它的结构是根据微波频率的特点从LC回路演变而成的。微波谐振器一般有传输线型谐振器和非传输线谐振器两大类, 传输线型谐振器是一段由两端短路或开路的微波导行系统构成的, 如金属空腔谐振器、 同轴线谐振器和微带谐振器等

四、 常见谐振腔：

五、正文：谐振在通信系统中起着举足轻重的作用，以最简单的收音机为例，我们都知道收音机在接收电磁波信号时，只有谐收音机频率和空中的电磁波频率相等才能接收到音频信号即谐振。而谐振的直接决定因素在于谐振器件，对谐振器件的研究可从其基本参数谐振频率和品质因素入手。

2、圆柱形空腔谐振器：

概述：圆柱谐振腔是由一段长度为L，两端短路的圆波导构成，其圆柱腔半径为R。圆柱腔中场分布分析方法和谐振波长的计算与矩形腔相同。