微波与天线考察报告..doc

《微波与天线技术》 课程考查报告 学生姓名： 陈光明 学生学号： 1216351035 专业班级： 通信工程12级（专升本） 指导教师： 许焱平 导师评分： 完成时间： 2012/11/25 PART 1:课程内容总结 这门课程系统地论述了微波技术与天线的基本原理、基本技术及其典型的应用系统。并且结合当前技术热点，对诸如光纤技术、智能天线、RFID等新技术进行了讨论。另外，课程较多地阐述了MATLAB在微波技术与天线中的应用。 第一章 均匀传输线理论 双导体传输线 1.微波传输线大致可分为三种类型 均匀填充介质的金属波导管 介质传输线 如图，各种微波传输线 2.建立传输线方程 3.导出传输线方程的解 4.引入传输线的重要参量 （1）输入阻抗 ：传输线上任意一点的电压与电流之比称为传输线在该点的阻抗，它与导波系统的状态特想有关 （2）反射系数：传输线上任意一点的z处的反射波电压（或电流）与入射波电压（或电流）之比为电压（或电流）反射系数。 （3）驻波比（VSWR）：传输线上波腹点电压振幅与波节点电压振幅之比为电压驻波比，用ρ表示，即： ??????? 5.分析无耗传输线的特性 ：对于无耗传输线，负载阻抗不同则波的反射也不同；反射波不同则合成波不同；合成波不同意味着传输线有不同的工作状态。 归纳起来，无耗传输线有三种不同的工作状态（1）行波状态(无反射的传输状态)（2）纯驻波状态（全反射状态）（3）行驻波状态（混合波状态） 6.认识传输线的匹配、效率及功率容量 7.了解同轴线的特性阻抗 规则金属波导 1.分析规则波导传输系统中的电磁场问题，我们做如下假设： （1）波导管内填充的介质是均匀、线性、各向同性的 （2）波导管内无自由电荷和传导电流的存在 （3）波导管内的场是时谐场 2.结合电磁波理论分析规则波导的各个量 3.研究规则波导的一般特性：传输特性及工作特性 4.讨论矩形金属波导和圆形金属波导的传输特性和场结构 （1）矩形波导：通常将由金属材料制成的、矩形截面的、内充空气的规则金属波导称为矩形波导，如图 （2）圆形波导：若将同轴线的内导体抽走，则在一定条件下，由外导体所包围的圆形空间也能传输电磁能量，这就是圆形波导。 5.了解波导的耦合和激励方法 激励波导的方法通常有三种（1）电激励（2）磁激励（3）电流激励 本章介绍的传输系统具有损耗小、结构牢固、功率容量高及电磁波限定在导管内等优点，其缺点是比较笨重、高频下批量成本高、频带较窄等。 第三章 微波集成传输线 各种集成微波传输系统，可分为四大类： （1）准TEM波传输线，主要包括微带传输线和共面波导等 （2）非TEM波传输线，主要包括槽线、鳍线等 （3）开放式介质波导传输线，主要包括介质波导、镜像波导等 （4）半开放式介质波导，主要包括H形波导、G形波导等。 1.讨论带状线、微带线及耦合微带线的传输特性 微带传输线的基本结构有两种形式： （1）带状线是由同轴线演化而来的，即将同轴线的外导体对半分开后，再将两半外导体向左右展平，并将内导体制成扁平带线。 （2）微带线是由沉积在介质基片上的金属导体带和接地板构成的一个特殊传输系统。 2.了解波导的工作原理 例H形波导：H形波导中传输的模式取决于介质条带的宽度和金属平板的间距。合理地选择尺寸可使之工作与LSM模。 3.分析光纤波导：光纤又称为光导纤维，它是在圆形介质波导的基础上发展起来的导光传输系统。 如图，光纤的结构 （1）光纤的分类 石英玻璃光纤、 多组分玻璃光纤 塑料包层玻璃芯光纤 全塑料光纤 （2）三种常见的光纤波导 （3）光纤的传输特性参数主要有光纤的损耗和色散 第四章 微波网络基础 微波网络是在分析场分布的基础上，用路的分析方法将微波元件等效为电抗或电阻元件，将实际的导波传输系统等效为传输线，从而将实际的微波系统简化为微波网络。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。 1.从导波传输系统的等效电压、等效电流出发引入等效传输线，进而导出线性网络的各种矩阵参量： （1）串联阻抗 （2）并联导纳 （3）理想变压器 （4）