《微波技术与天线》教学大纲.doc

微波技术与天线Ⅰ Microwave Technology and AntennaⅠ 一、课程基本情况 课程类别：专业任选课 课程学分：3 学分 课程总学时：48学时，其中讲课：40学时，实验：8学时 课程性质： 必修 开课学期：第5学期 先修课程：《微积分》《电路分析基础》、《电磁场与电磁波理论》是理解本课程内容的基础。 适用专业： 电子信息工程、电子科学与技术、雷电防护科学与技术等专业本科生 教 材：微波技术与天线，西安电子科技大学出版，刘学观，2006，第二版。 开课单位： 电子与信息工程学院 电子信息系 二、课程性质、教学目标和任务 《微波技术与天线》是电子信息科学与技术专业的一门重要技术基础课，属于专业核心必修课。是在学习了“电路分析基础”和“电磁场与电磁波”等课程基础上，深入学习无线电频谱中极为重要的波段—微波领域的重要课程，是理论与工程性、实践性较强的课程。本课程的任务是使学生获得微波技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析和解决实际问题的能力，为今后的深入学习和实际运用打好基础。 三、教学内容和要求 （一）绪论：2学时 1、微波的概念 2、微波的特点 3、微波的历史回顾及现代应用 重点：了解微波频段的划分、微波技术的研究对象、内容，课程的性质、特点、任务和学习方法。 难点：微波技术学习方法。 （二）传输线理论：10学时 1、传输线方程及其求解 2、传输线的特性参量（Ⅰ） 3、传输线的特性参量（Ⅱ） 4、均匀无耗传输线工作状态分析 5、阻抗圆图及其应用 6、传输线的阻抗匹配 重点：行波系数和驻波系数的计算、史密斯圆图、传输线的阻抗匹配、支节匹配、线路间的阻抗匹配。 难点：传输线的阻抗匹配、史密斯阻抗圆图和导纳圆图及其应用。 （三）微波传输线：8学时 1、交变电磁场基本关系式 2、导波系统的传输特性 3、常用微波集成传输线（Ⅰ） 4、常用微波集成传输线（Ⅱ） 重点：矩形波导、圆波导中TE波、TM波的波场结构、传输特性、壁电流、波导的激励与耦合；了解同轴线，微带线、带状线，平面传输和光纤等传输线结构的特性。 难点：矩形波导和圆波导中TE/TM模式场分布。 （四）微波网络基础：6学时 1、网络的基本概念 2、二端口微波网络和多端口微波网络 3、二端口微波网络的工作特性参量 重点：掌握波导与长线的等效、阻抗矩阵、导纳矩阵；了解散射矩阵、转移参数矩阵、传输矩阵。 难点：微波网络的散射矩阵和传输矩阵及其应用。 （五）微波元件：6学时 1、波导中的电抗元件、连接元件和终端负载 2、衰减器、移相器和阻抗变换器 3、定向耦合器和微带功分器 4、微波谐振器和微波滤波器 重点：掌握波导模式激励装置、常用微波元件，了解微波滤波器。 难点：元件阻抗匹配和功率分配。 （六）天线：8学时 1、天线概述 2、天线基础理论（Ⅰ） 3、天线基础理论（Ⅱ） 4、线天线 5、面天线 6、一些常用天线设备 重点：掌握天线基本理论，了解常用天线设备。 难点：天线的电参数计算。 五、实践教学环节 本课程有实践环节，实验课程8学时，内容涉及： 1、Smith阻抗圆图的Matlab仿真 2学时 2、传输线上电磁波的参数测量 2学时 3、双口网络[S]参量的测量 2学时 4、微波电视信号发送和接收系统 2学时 详见《微波技术与天线课程实验教学大纲》。 四、课程考核 （1）作业等：作业：6次，； （2）考核方式：闭卷考试 （3）总评成绩计算方式：平时成绩占总成绩的15％，实验成绩占总成绩的15％，考试卷面成绩占总成绩的70％。内容包括教学大纲所列全部内容，以大纲所列重点为主。 五、参考书目 （一）推荐使用教材：刘学观等编《微波技术与天线》西安电子科技大学出版社 （二）主要参考书目：廖承恩编《微波技术基础》国防工业出版社 赵春晖著《现代微波技术基础》哈尔滨工程大学出版