III出版说明根据国务院关于高等学校教材工作分工的规定,我部承担了全国高等学校工科电子类专业课教材的编审、出版的组织工作。从一九七七年底到一九八二年初,由于各有关院校,特别是参与编审工作的广大教师的努力和有关出版社的紧密配合,共编审出版了教材159种。为了使工科电子类专业教材能更好地适应社会主义现代化建设培养人才的最要,反映国内外电子科学技术水平,达到“打好基础、精选内容、逐步更新、利于教学”的要求,在总结第一轮教材编审出版工作经验的基础上,电子工业部于一九八二年先后成立了高等学校《无线电技术与信息系统》、《电磁场与微波技术》、《电子材料与固体器件》、《电子物理与器件》、《电子机械》、《计算机与自动控制》,中等专业学校《电子类专业》、《电子机械类专业》共八个教材编审委员会,作为教材工作方面的一个经常性的业务指导机构,并制定了一九八二年~一九八五年教材编审出版规划,列入规划的教材、教学参考书、实验指导书等共217种选题。在努力提高教材质量,适当增加教材品种的思想指导下,这一批教材的编审工作由编审委员会直接组织进行。这一批教材的书稿,主要是从通过教学实践、师生反映较好的讲义中评选择优和从第一轮较好的教材中修编产生出来的。广大编审者、各编审委员会和有关出版社都为保证和提离教材质量作出广努力。这一批教材,分别由电子工业出版社、国防工业出版社、上海科学技术出版社、西北电讯工程学院出版社、潮南科学技术出版社、江苏科学技术出版社、黑龙江科学技术出版社和天津科学技术出版社承担出版工作。限于水平和经验,这一批教材的编审出版工作肯定还会有许多缺点租不足之处,希望使用教材的单位、广大教师和同学积极提出批评建议,共同为提高工科电子类专业教材的质量而努力。电子工业部教材办公室
IV1前言本教材系由高等学校工科电子类电磁场与微波技术教材编审委员会微波技术教材编审小组评选审定,并推荐出版。本教材由清华大学林德云副教授担任主审。本教材的编者和审者均依据微波技术教材编审小组审定的编写大纲进行缩写和审阅。本教材的参考教学时数为76学时(第八章微波元件除外),主要讲述微波技术的基本理论和基本分析方法。全书共分八章。第一章引言,叙述微波波段的划分及其特点,介绍微波技术的发展和应用。第二章传输线理论,即分布参数电路理论,主要讲述TEM模传输线的传输特性和无耗传输线的各种工作状态及其特点,讨论利用阻抗圆图进行阻抗计算和阻抗匹配的方法,介绍传输线的时域分析方法和格林函数解法以及传输线段与四端网络的关系。第三章金属波导,主要讲述规波导的模式理论及其传输特性,分析矩形波导、圆波导和同轴线的各种模式及其场结构,讲解小孔合原理及其在波导定向耦合器中的应用,讨论规则波导的设计原理与波导的损耗和传输功率的计算问题。第四章微带传输线,主要讲述带状线、微带、耦合带状线和耦合微带的特性及其准静态分析计算方法。第五章介质波导,讲述介质波导的特点和工作原理,论述圆形介质波导的特性、阶跃光纤的波动方程解法与光纤中的模式,讨论矩形介质波导的近似求解方法及其特性。第六章微波谐振器,讲述微波谐器的基本理论,分析各种微波谐振器的特性及其设计原理,讨论微波谐振腔的微扰理论及其应用。第七章广义传输线与波矩阵,论述均匀波导的等效原理和波导接头的等效网络与网络的各种波矩阵以及N端口网络的描述方法。第八章微波元件、定性讲述各种常用微波元件的基本特性及其应用。使用本教材时要求学生熟悉电磁场和电磁波的基本理论,具备数学物理方程、失量代数与场论、线性代数、复变函数等工程数学基础。书中一些较深内容标有花号“*”,可根据要求和时数取舍,略去这些内容并不影响全书内容和讲述的系统性和连贯性。书中各章节之间有相对的独立性,亦可根据要求和时数作选择和精简。第八章微波元件不包括在76学时之内,可根据要求和时数取含或增减。林德云副教授认真审阅了全部书稿,并为本书提出了许多宝贵意见,这里表示成挚的感谢。由于编者水平有限,书中难免还存在一些缺点和错误,般切希望广大读者批评指正。编者1984.2.15
V目录第一章引言1.1微波及其特点1.2微波技术的发展和应用…1.3和书的目的与构成参考资料…第二章传输线理论….2.1传输线的基本概念2.2传输线方程及其解…*2.3用场的概念分析传输线162.1*传输线的阻抗与反射202.5无耗传输线工作状态分析.232.6”有耗传输线…10.312.7传输功率与效率....362.8阻抗与导纳圆图…2.9传输线的限抗匹配.--47*2.10:传输线的时域分析..*2.11传输线的格林函数解法2.12传输线与四端网络-70本章提要+73参考资料:75习题·75第三章金属波导.813.1规则波导的导波方程及其求解方法..813.2矩形波导中电磁波的传输特性..........863.3圆波导中的三个主要波型.-973.4同轴线及其高次模.-1063.5波导正规模的特性.-1123.6波导的激励与耦合-1163.7规则波导的设计间愿126本章提要*J34参考资料***136习题...."136第四章微带传输线1394.1概述+.1394.2带状线的主要特性"1424.3微带的上要特性·154
VI.....*.-1884.4耦合带状线-1974.5耦合微带....2064.6微带线的不均勾性222本章提要参考资料.....222习题.....224...第五章介质波导2255.1概述............++**225..-2285.2介质波导的工作原理5.3....232圆形介质波导与阶跃光纤5.4矩形介质波导..248...2615.5介质波导与金属波导的特点对比本章提要......-263参考资料***263习题*264第六章微波谐报器...-.-2656.1概述.-265...6.2微波诺振器的基本特性与参数....I........2666.3金属波导型谐振腔-2706.4传输线谐振器283++6.5介质谐振器.....*-287.............+6.6非传输线型谐振腔-2956.7微波谐振器与外电路的耦合*298EESE.t..6.8谐振器的等效电路-3006.9请振腔的微扰理论..306本章提要..i.........312参考资料-313习题313第七章广义传输线与波矩阵"3157.1广义传输线方程--3157.2模式电压、模式电流与模式函数-3167.3均匀波导的等效电路+.+.+-+**-3217.4波导接头的等效网络++++**3267.5波导接头的波矩阵*..329+7.6N端口波导接头及其网络描述***344.....t..atiaiii.ia本章提妥·356参考资料...357习题11357...+++.第八章微波元件-3608.1一端口元件.3608.2二端口元件.3648.3三端口元件370-
VIT8.4四端口元件-3768.5微波铁氧体隔离器和环行器384本章提要"*393参考资料394习题.394全书的结论396附录一同轴线参数表-397附录二国产矩形和扁矩形波导管数据表****398