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微波与天线

技术基础课

《微波与天线》是工科无线电、电子工程和通信工程类专业的一门重要技术基础课，是在学习了“电路基础”和“电磁场与电磁波”等课程基础上，深入学习微波领域的重要科目，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。

课程内容要求
本课程主要内容包括传输线理论、规则金属波导、微波集成传输线、光波导、微波网络、微波谐振器、常用微波元件、电流元、对称振子的辐射与散射和天线电参数。通过学习，要求学生以导行波和导模概念贯穿全书，围绕规则导行波系统理论基础和微波电路元件理论基础，全面掌握微波技术的基础理论、基本技术和基本方法，特别掌握好基本概念。
理论教学
(一) 绪论 (2学时)
微波的概念及其特点，微波技术的发展和应用领域。
(二) 传输线理论 (8学时)
1． 传输线方程及其求解
2． 传输线的特性参量
3． 均匀无耗传输线工作状态分析
4． 阻抗圆图及其应用
5． 传输线的阻抗匹配
(三) 微波传输线 (8学时)
1． 交变电磁场基本关系式
2． 理想导波系统的一般理论
3． 导波系统的传输特性
4． 矩形波导、圆波导和同轴线
5． 带状线和微带线
6． 耦合带状线和耦合微带线
(四) 微波网络 (8学时)
1． 波导等效为平行双线
2． 微波元件等效为微波网络
3． 二端口微波网络和多端口微波网络
4． 基本电路单元的参量矩阵
5． 二端口微波网络的组合及参考面移动的影响
6． 二端口微波网络的工作特性参量和微波网络的信号流图
(五) 常用微波元件 (10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． 波导匹配双T和微波滤波器
5． 微波谐振器和微波铁氧体元件
(六) 天线 (4学时)
1． 概述
2． 电偶极子辐射和磁偶子辐射
3． 振子天线
4． 天线阵
*(七) 微波电路计算机辅助分析
1． 待定导纳矩阵分析
2． 双口网络转移矩阵分析
3． 散射矩阵分析
*(八) 微波电路计算机辅助分析
1． 微波电路的最优化设计和目标函数
2． 无约束最优化的梯度法
3． 无约束最优化的直接方法
4． 有约束条件的最优化方法
5． 最优化设计实例和微波电路敏感度分析
*注：(七)、(八)为选学内容，不作学时分配，可作为毕业设计内容。
先修课程
普通物理、高等数学和工程数学（数理方程、复变数函、矢量微积分及场论基本部份）、电磁场与电磁波；
修课对象
电子信息类本科专业
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