《微波技術(shù)與天線》第一章緒論概況課件

1、微波技術(shù)與天線授課老師：伍 茜郵箱：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)賬號(hào)：wuqian第1頁(yè)，共17頁(yè)。8/4/20221選修要求按時(shí)上課跟隨課堂練習(xí)按時(shí)完成作業(yè)考試不作弊是否選修由大家自由決定，大家享有權(quán)利！一旦行駛了權(quán)利就必須承擔(dān)義務(wù)！第2頁(yè)，共17頁(yè)。2閉卷考試考試成績(jī)（占80%）平時(shí)成績(jī)（占20 ） 作業(yè) 出勤（缺課三次平時(shí)成績(jī)?yōu)?） 課堂答題 考核方式補(bǔ)考難度更大！第3頁(yè)，共17頁(yè)。3微波技術(shù)與天線劉學(xué)觀等編，西安電子科技大學(xué)出版社（2版）微波技術(shù)基礎(chǔ)廖承恩編，國(guó)防工業(yè)出版社現(xiàn)代微波技術(shù)基礎(chǔ)趙春暉著，哈爾濱工程大學(xué)出版社出版微波工程基礎(chǔ)李宗謙等編著，清華大學(xué)出版社微波工程（第三版）Microwave

2、 Engineering, Third Edition ，（美） David M. Pozar（ 原出版社 Wiley），電子工業(yè)出版社天線（第三版）Antennas: For All Applications, Third Edition,（美）John D. Kraus（原出版社 McGraw-Hill），電子工業(yè)出版社參考教材第4頁(yè)，共17頁(yè)。4課程性質(zhì)非電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)選修課。學(xué)習(xí)目的 理解微波技術(shù)與天線的基本理論 掌握微波工程實(shí)際問(wèn)題的分析方法先修課程 電磁場(chǎng)與電磁波后續(xù)課程 微波網(wǎng)絡(luò)、微波電路與器件、微波測(cè)量技術(shù)第5頁(yè)，共17頁(yè)。5電磁波的傳播外場(chǎng)問(wèn)題 電磁波在自由

3、空間（即無(wú)界空間）的傳播，例如散射、反射、衍射、繞射等等。 著重于理論和計(jì)算。 內(nèi)場(chǎng)問(wèn)題 在有限空間的電磁波（即導(dǎo)行波）的傳輸。 著重于設(shè)備和硬件。外場(chǎng)與內(nèi)場(chǎng)之間 如何從有限空間到無(wú)限空間（例如定向傳輸、天線）輻射和接收。第6頁(yè)，共17頁(yè)。6課程體系結(jié)構(gòu)電波傳播 分析和研究電磁波在空間的傳播方式和特點(diǎn)。 微波 研究導(dǎo)行波在導(dǎo)波系統(tǒng)中的有效傳輸。 研究微波信號(hào)的產(chǎn)生、放大、調(diào)制、傳輸、接收、控制、測(cè)量、使用的方法。 希望電磁波按一定傳輸要求沿微波傳輸系統(tǒng)無(wú)輻射的傳輸。天線 將導(dǎo)行波變換為向空間定向輻射的電磁波，或?qū)⒃诳臻g傳播的電磁波變換為微波設(shè)備中的導(dǎo)行波。 天線的兩個(gè)基本作用：（1） 有效的輻

4、射或接收電磁波；（2）把無(wú)線電波能量轉(zhuǎn)換為導(dǎo)行波能量。第7頁(yè)，共17頁(yè)。7微波的概念頻率為 300MHz 3000GHz 的電磁波。 f很高！T很??！波長(zhǎng)為 1m 0.1mm 的電磁波。 很短！短到可與電路尺寸相比擬！ 第8頁(yè)，共17頁(yè)。8微波波段在電磁波譜中的位置微波介于短波和紅外線之間的波段。微波在電磁波譜中所處的位置決定了其特性： 微波具有長(zhǎng)/中/短無(wú)線電波觀察不到的若干特性（共度性、傳播延時(shí)效應(yīng)等）。 微波具有光波的某些特性（似光性）。第9頁(yè)，共17頁(yè)。9波段代號(hào)標(biāo)稱波長(zhǎng)(cm) 頻率范圍(GHz)L2212S1024C548X3812Ku21218K1.251827Ka0.82740

5、波段頻率范圍波長(zhǎng)分米波300MHz3 GHz10dm1dm厘米波330 GHz10cm1cm毫米波30300 GHz10mm1mm亞毫米波3003000 GHz1mm0.1mm第10頁(yè)，共17頁(yè)。10微波的特點(diǎn)共度性傳播延時(shí)效應(yīng)分析方法的獨(dú)特性 微波電子學(xué)微波的振蕩周期T=1/f=10-910-13s電子真空管內(nèi)的渡越時(shí)間約10-9s微波電真空器件微波振蕩源第11頁(yè)，共17頁(yè)。11微波的特點(diǎn)似光性和似聲性 微波波長(zhǎng)短微波波導(dǎo)傳聲筒喇叭天線喇叭縫隙天線簫、笛諧振腔共鳴箱第12頁(yè)，共17頁(yè)。12微波的特點(diǎn)寬頻特性信息性抗低頻干擾性穿透性熱效應(yīng)特性 第13頁(yè)，共17頁(yè)。13微波的歷史回顧及現(xiàn)代應(yīng)用1.歷史回顧19世紀(jì)末 赫茲 火花振蕩器 微波 Maxwell 120世紀(jì)初 實(shí)驗(yàn)室研究 磁控管、速調(diào)管 功率 小、效率低1936/4 Southworth 青銅管傳輸電磁波 證明Maxwell2：微波可以在空心的金屬管內(nèi)傳輸1943 第一臺(tái)微波雷達(dá) 波長(zhǎng)10cm 第14頁(yè)，共17頁(yè)。14微波的歷史回顧及現(xiàn)代應(yīng)用2.現(xiàn)代應(yīng)用通信 微波中繼通信移動(dòng)通信衛(wèi)星通信星際飛行器與地球間的通信第15頁(yè)，共17頁(yè)。15微波的歷史回顧及現(xiàn)代應(yīng)用2.現(xiàn)代應(yīng)用雷達(dá)微