微波技术与天线-第一章绪论

《微波技术与天线》

授课老师：伍茜邮箱：网络教学综合平台账号：wuqian2025/1/11MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong选修要求按时上课跟随课堂练习按时完成作业考试不作弊是否选修由大家自由决定，大家享有权利！一旦行驶了权利就必须承担义务！！！2MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong闭卷考试考试成绩（占80%）平时成绩（占20％）

作业

出勤（缺课三次平时成绩为0）

课堂答题考核方式补考难度更大！3MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong《微波技术与天线》刘学观等编，西安电子科技大学出版社（2版）《微波技术基础》廖承恩编，国防工业出版社《现代微波技术基础》赵春晖著，哈尔滨工程大学出版社出版《微波工程基础》李宗谦等编著，清华大学出版社《微波工程（第三版）》MicrowaveEngineering,ThirdEdition，（美）DavidM.Pozar（

原出版社

Wiley），电子工业出版社《天线（第三版）》Antennas:ForAllApplications,ThirdEdition,（美）JohnD.Kraus（原出版社McGraw-Hill），电子工业出版社参考教材4MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong课程性质非电子信息科学与技术专业的一门专业选修课。学习目的

理解微波技术与天线的基本理论掌握微波工程实际问题的分析方法先修课程《电磁场与电磁波》后续课程

《微波网络》、《微波电路与器件》、《微波测量技术》5MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong电磁波的传播外场问题电磁波在自由空间（即无界空间）的传播，例如散射、反射、衍射、绕射等等。着重于理论和计算。内场问题

在有限空间的电磁波（即导行波）的传输。着重于设备和硬件。外场与内场之间如何从有限空间到无限空间（例如定向传输、天线）辐射和接收。6MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong课程体系结构电波传播分析和研究电磁波在空间的传播方式和特点。微波研究导行波在导波系统中的有效传输。研究微波信号的产生、放大、调制、传输、接收、控制、测量、使用的方法。希望电磁波按一定传输要求沿微波传输系统无辐射的传输。天线将导行波变换为向空间定向辐射的电磁波，或将在空间传播的电磁波变换为微波设备中的导行波。天线的两个基本作用：（1）有效的辐射或接收电磁波；（2）把无线电波能量转换为导行波能量。7MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的概念频率为300MHz~3000GHz的电磁波。f很高！T很小！波长为1m~0.1mm的电磁波。。

λ很短！短到可与电路尺寸相比拟！

8MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波波段在电磁波谱中的位置微波介于短波和红外线之间的波段。微波在电磁波谱中所处的位置决定了其特性：微波具有长/中/短无线电波观察不到的若干特性（共度性、传播延时效应等）。微波具有光波的某些特性（似光性）。9MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong波段代号标称波长(cm)频率范围(GHz)L221~2S102~4C54~8X38~12Ku212~18K1.2518~27Ka0.827~40波段频率范围波长分米波300MHz~3GHz10dm~1dm厘米波3~30GHz10cm~1cm毫米波30~300GHz10mm~1mm亚毫米波300~3000GHz1mm~0.1mm10MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的特点共度性传播延时效应分析方法的独特性

微波电子学微波的振荡周期T=1/f=10-9~10-13s电子真空管内的渡越时间约10-9s微波电真空器件微波振荡源11MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的特点似光性和似声性

微波波长短微波波导——传声筒喇叭天线——喇叭缝隙天线——箫、笛谐振腔——共鸣箱12MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的特点宽频特性信息性抗低频干扰性穿透性热效应特性

13MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的历史回顾及现代应用1.历史回顾19世纪末

赫兹火花振荡器——微波Maxwell120世纪初

实验室研究磁控管、速调管——功率小、效率低1936/4

Southworth青铜管——传输电磁波

证明Maxwell2：微波可以在空心的金属管内传输1943

第一台微波雷达波长10cm

14MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的历史回顾及现代应用2.现代应用通信

微波中继通信移动通信卫星通信星际飞行器与地球间的通信15MicrowaveTechnologyandAntennacopyrightDuguohong微波的历史回顾及现代应用2.现代应用雷达微波遥感射电天文电磁兼容性其他16MicrowaveTechnologyandAn