微波技术基础思考题..doc

绪论 什么是微波，微波有什么特点，微波有那些应用 第一章 1.????? 传输线可用来传输电磁信号能量和构成各种微波元器件。微波传输线是一种分布参数电路，线上的电压和电流是时间和空间位置的二元函数，它们沿线的变化规律可由传输线方程来描述。传输线方程是传输线理论中的基本方程。 2.????? 均匀无耗传输线方程为 其解为 其参量为???? ， ， ， 3.??????? 终端接的不同性质的负载，均匀无耗传输线有三种工作状态： ??? (1) 当 时，传输线工作于行波状态。线上只有入射波存在，电压电流振幅不变，相位沿传播方向滞后；沿线的阻抗均等于特性阻抗； 电磁能量全部被负载吸收。 ??? (2) 当 、 和 时，传输线工作于驻波状态。线上入射波和反射波的振幅相等，驻波的波腹为入射波的两倍，波节为零；电压波腹点的阻抗为无限大，电压波节点的阻抗为零，沿线其余各点的阻抗均为纯电抗；没有电磁能量的传输，只有电磁能量的交换。 ??? (3) 当 时，传输线工作于行驻波状态。行驻波的波腹小于两倍入射波，波节不为零；电压波腹点的阻抗为最大的纯电阻 ，电压波节点的阻抗为最小的纯电阻 ；电磁能量一部分被负载吸收，另一部分被负载反射回去。 4.???????? 表征传输线上参量有反射系数 ，驻波比 和输入阻抗间关系。它们之间的关系为 5． 阻抗圆图和导纳圆图是传输线进行阻抗计算和阻抗匹配的重要工具。这部分主要是搞清楚圆图的组成原理，通过练习加深理解。 阻抗变换器和分支匹配器(单分支、双分支和三分支) 第二章 常用微波传输线 1. 本章主要讨论了矩形波导、圆波导、同轴线、其中矩形波导、圆波导和同轴线易采用场解法来分析其场分布和传输特性，特别是矩形导波系统TE10模的传输特性，包括截止波数，截止波长，波导波长、波阻抗、相速度等的分析与求解 2.?? 各类传输线内传输的主模及其截止波长和单模传输条件 3. 了解波导的激励与耦合方法 第三章 微波集成传输线 1. 了解微波集成传输线的特点及分类 2. 掌握带状线、微带线中传输的模式及其场分布，了解它们的主要传输特性，了解微带线的色散特性及其衰减 3. 掌握耦合微带线中传输的模式及其场分布，了解耦合微带线的分析方法；奇偶模分析方法，了解特性阻抗与耦合松紧的关系 第四章 微波网络 1.??????? 微波系统包括均匀传输线和微波元件两大部分。均匀传输线可等效为平行双线；微波元件可等效为网络。然后利用微波网络理论，可对任何一个复杂微波系统进行研究。 2. 根据网络外接传输线的路数，来定义微波网络端口的个数。微波网络按端口个数一般分为：二端口网络和多端口网络(如三端口网络、四端口网络等)。本章以二端口网络为重点，介绍了二端口网络的五种网络参量：阻抗参量、导纳参量、转移参量、散射参量和传输参量，以及基本电路单元的网络参量。 3.???????? 二端口网络参量的性质有 可逆网络： ， ， ???????????? ?????????? ， 对称网络： ， ， ， ， 无耗网络： ， ??? ， 4.???????? 二端口微波网络的组合方式有：级联方式、串联方式和并联方式，可分别用转移矩阵、阻抗矩阵和导纳矩阵来分析；二端口网络参考面的移动对网络参量的影响，可利用转移矩阵和散射矩阵来分析。 5.???????? 微波元件的性能可用网络的工作特性参量来描述，网络的工作特性参量和网络参量之间有密切的关系，可以相互转换。其工作特性参量与网络参量的关系为： 电压传输系数：??? 插入衰减：??????? ??????????????????????????? 插入相移：??? 输入驻波比：? 6.??????? 可逆无耗二端口网络的基本特性有：S参量只有三个独立参量，它们的相互关系为： ， ， ；若网络的一个端口匹配，另一个端口一定自动匹配，即若 (或 )，则 (或 )；若网络完全匹配，则网络一定完全传输，即若 ，则 。 7.??????? 利用微波网络的信号流图可以简化网络线性方程组的求解，从而分析网络的外特性参量。 ???????? 一般情况下，微波元、器件通常可用集中参数和分布参数元件组成的等效电路表示，或用它们的网络参数表示(一般讲，一个n端口元件可用一个n端口网络表示)。这些等效电路元件或网络在按电路拓扑连接组成电路时，其端点的连接点便形成节点。待定导纳矩阵法就是利用上述元件或网络的待定导纳矩阵建立整个电路导纳矩阵并借以分析电路的方法。 ???????? 3．转移矩阵法是目前微波电路机辅分析中应用最广的一种方法，它非常适合二端口电路的分析。其步骤为：先建立电路中各元件的转移矩阵，然后根据电路中各元件的连接方式，利用矩阵运算法则，求出整个电路的转移矩阵，最后根据公式求