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微波电路基本概念微波电路是研究和应用微波技术的重要组成部分，其基本概念是理解微波电路原理和设计微波设备的基础。
本文将介绍微波电路的基本概念，包括微波频率范围、传输线、匹配网络、耦合器和功率分配器等。
一、微波频率范围微波频率范围一般指的是几个GHz到几百GHz之间的频率范围。
与常规的低频电路相比，微波电路在频率、尺寸以及特性上都有所不同。
微波电路的频率高，传输的信号具有高速率和大带宽，因此其特性分析和设计方法也有所不同。
二、传输线传输线是微波电路中常见的元件，用于在微波系统中传输信号。
常见的传输线类型包括同轴电缆、矩形波导和微带线。
传输线具有导频率特性、阻抗特性和波导模式等特点，其设计需要考虑阻抗匹配、功率传输以及信号衰减等因素。
三、匹配网络匹配网络是微波电路中用于实现阻抗匹配的关键元件。
在微波系统中，信号的传输需要保证阻抗的匹配，以减少反射和信号功率损失。
常见的匹配网络包括L型匹配器、T型匹配器和π型匹配器等，通过调整元件的参数来实现阻抗匹配。
四、耦合器耦合器是微波电路中用于将信号从一个部分传输到另一个部分的元件。
常见的耦合器包括负载耦合器、耦合隔离器和功率耦合器等。
耦合器的设计需要考虑耦合效率、插入损耗和功率传输等因素，以确保信号的有效传输。
五、功率分配器功率分配器是微波电路中用于将输入功率分配给不同输出端口的元件。
常见的功率分配器包括功分器和合分器等。
功率分配器的设计需要考虑功率均匀分配、射频损耗和相位平衡等因素，以确保各个输出端口的功率和相位稳定。
六、微波器件微波器件是用于产生、放大、调制、调制微波信号的器件。
常见的微波器件包括微带滤波器、微波放大器、微波发生器和微波调制器等。
这些器件通过调整电磁场的特性和信号的特性来实现对微波信号的处理，广泛应用于通信、雷达和卫星系统等领域。
总结微波电路基本概念涵盖了微波频率范围、传输线、匹配网络、耦合器和功率分配器等关键元件。
了解这些基本概念对于理解微波电路的工作原理和设计微波设备至关重要。
§4.7 谐振腔的激励和耦合微波谐振腔必须与外电路相连接作为微波系统的一个部件才能工作,即它必须由外电路引进微波信号在腔中激励起所需模式的电磁振荡;腔中的振荡必须通过电磁耦合才能将腔内的部分能量输送到外界负载上去.由于微波元件大多数都具有互逆性,谐振腔的激励和耦合结构及工作特性是完全一样的,即一个元件用作激励或耦合时其特性相同.两者的差别只是波的传播方向相反而已.对谐振腔的激励(或耦合)元件的基本要求,是它必须保证能在腔中吉利起所需的振荡模式,而又能避免其他干扰模式的产生.谐振腔中某一振荡模式的建立,是通过激励元件首先在腔中某一局部区域激励起与所需模式相一致的电场或磁场分量,然后在由这一电场或磁场在整个腔中激励起所需的振荡.根据激励方式的不同;一般分为电耦合、磁耦合、绕射耦合和电子耦合四种。
下面分别对它们作简单的定性的介绍。
一、电耦合（探针耦合）它是利用插入谐振腔壁孔的一个探针来实现的，即通过电场的作用来实现耦合，因此称为电耦合。
为激励起腔中所需的振荡模式，要求探针轴线方向和腔中所需要模式在该处的电力线方向一致。
探针耦合常用于同轴传输线与谐振腔的耦合。
这时探针即由同轴线内导体延伸至腔内所构成。
二、磁耦合磁耦合是利用通过谐振腔壁的小孔而引入的耦合环实现的，因此也称为环耦合。
耦合环是通过磁场耦合以激励腔中所需的振荡模式，因此耦合环平面的法线，应与腔中磁力线平行，或者说，腔中振荡模式的磁力线应穿过耦合环，才能实现所需的模式。
耦合环也常用用于同轴线与谐振腔的耦合，它由同轴的内导体在腔中延伸并弯曲成环状，且的末端与腔壁要有良好的接触，以保证高频电流有闭合回路。
三、绕射耦合（小孔耦合）波导与谐振腔的耦合通常是采用小孔耦合方式，它是利用谐振腔与波导的公共壁上开小孔或槽孔来实现的，谷又称小孔耦合。
耦合孔位置的选择，应使孔所在处腔中所需模式的电力线或磁力线（或者两者兼而有之）与波导中传输波型在该处的同类力线相一致。
第1讲内容■射频/微波的定义；■射频/微波的特点；■常规电路元件的射频特性; ■射频/微波的简史；■课程内容设置;■本课程的要求与建议;■身寸频(Radio Frequency)/微波(Microwave) ■无线电频谱中占据某一特殊频段的电磁波。
1.1 RF/MW的定义无线频谱的划分频段代号频率(GHz)波长(cm)P0. 23—1130—30L1—230—15S2—415—7. 5C4—87. 5—3. 75X8—12. 5 3. 75—2. 4Ku12. 5—18 2.4—1.67K18—26. 5 1.67—1. 13Ka26. 5—40 1. 13—0. 75毫米波40—3000. 75—0. 1亚毫米波300—30000. 1—0. 01RF/MW典型应用的频谱应用范围电视移动电话GPS全球定位系统微波炉美国UWB通信卫星通信雷达频率范围54MHz—890MHz 900MHz—1800MHz 1227MHz （军用）1575MHz （民用）2.45GHz3.1—10.6GHz C波段和Kii波霞L、S、X波段RFID 43MHz, 900MHz,2.4GHz, 5.4GHz1.2 RF/MW的特点■频率咼□通信系统中相对带宽Af/f通常为一定值,□所以频率僦高,越容易实现更大的带宽Z\f ,从而信息的容量就越大。
□例如,对于1%的相对带宽,600MHz频率下宽带为6MHz （—个电視频道的带宽）,而60GHz频率下带宽为600MHz （100个电视频道！）。
□因此,RF/MW的一个最广泛应用就是无线通信。
微波接力通讯Tran$m^$KXi Trar^rrt?$$ion蜂窝电话系统波长短■天线与RF电路的特性是与其电尺寸1/入相关的。
在保持特性不变的前提下,波长入越短 ,天线和电路的尺寸I就越小，因此，波长短有利于电路的小型化。
■目标的雷达散射截面（RCS ）也与目标的电尺寸成正比z因此在目标尺寸一定的情况下,波长越小,RCS就磁大。
