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黄振兴 著

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店铺： 炫丽之舞图书专营店

出版社： 电子科技大学出版社

ISBN：9787564714390

商品编码：29575118656

包装：平装

出版时间：2013-04-01

基本信息

书名：微波传输路线及其电路

定价：78.00元

作者：黄振兴

出版社：电子科技大学出版社

出版日期：2013-04-01

ISBN：9787564714390

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.599kg

编辑推荐

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内容提要

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《微波传输线及其电路》论述了微波传输线的基本理论及其特性，系统和深入地阐述了微波电路和微波系统基本理论以及在工程上实用的分析方法，列举了工程计算实例，介绍了常用的无源微波器件。书中还收录了作者从事微波工程几十年的一些经验数据与分析方法。全书共分9章，包括微波传输线、波导及同轴传输线、带状传输线、传输线的不连续性、微波传输线的连接器件、微波电路、多模电路、含半导体的微波电路、微波铁氧体线性器件。

目录

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作者介绍

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　　黄振兴，1963年毕业于西北工业大学航空无线电系，分配到电子工业部（兰州）国营长风机器厂，历任技术员、工程师、高级工程师，从事雷达天线微波系统的设计研制工作，具有丰富的理论知识和实践经验。

文摘

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序言

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高频通信的基石：电磁波的导引与能量的传递 在瞬息万变的现代通信技术浪潮中，信息的快速、高效传输是永恒的追求。而支撑起这一宏伟图景的，正是那些看似无形却至关重要的电磁波。这些高频能量如何在空气、介质甚至真空的阻碍中被精确地引导，如同看不见的河流般奔腾万里，最终汇聚成我们如今触手可及的信息洪流？这背后蕴藏着一套精妙绝伦的科学原理与工程实践，而理解和掌握这些原理，正是解锁下一代通信技术潜能的关键。 本书并非聚焦于某一种具体的通信设备，也不是对某个通信协议的详尽解读。相反，它将带领读者深入到更为基础的物理层面，去探究电磁波在特定物理结构中的行为特性，以及如何通过精心设计的导波结构来有效地传输高频能量。我们所说的“高频能量”，不仅仅局限于广播、电视信号，更包括了移动通信、卫星通信、雷达系统、无线局域网，乃至未来更高速率、更广覆盖的5G、6G技术的核心要素。 电磁波，作为一种横波，其传播过程伴随着电场和磁场的振荡。然而，当频率升高到微波乃至更高频段时，其传播行为会呈现出与低频信号截然不同的特性。空气的介电常数、材料的损耗特性、以及空间中障碍物的影响，都可能导致信号的衰减、反射、折射甚至衍射，使得信号的有效传输变得异常困难。此时，仅仅依靠自由空间传播，已不足以满足日益增长的带宽需求和精确的信号导引要求。 因此，“传输路线”的概念应运而生。它并非指传统意义上的物理线路，如铜线或光纤，而是指那些能够引导电磁波沿着特定路径传播的结构。这些结构，往往具有特殊的几何形状和材料构成，能够有效地束缚住电磁波的能量，并以极低的损耗将其传输到远方。我们可以将它们想象成高频能量的“管道”或“轨道”，确保信息在传输过程中不至于“泄漏”或“失真”。 本书的核心，正是对这些“传输路线”——也就是我们通常所说的波导（Waveguide）——进行系统性的梳理和分析。波导的种类繁多，其设计往往取决于工作频率、传输损耗要求、功率容量、以及机械和环境适应性等因素。 首先，我们将目光投向最基础也是最经典的金属波导（Metallic Waveguide）。这些通常由导电材料制成的空心金属管，其横截面的形状（矩形、圆形等）以及尺寸，直接决定了电磁波在其内部能够传播的模式。什么是“模式”？它指的是电磁场在波导内部的分布形态，不同的模式具有不同的传播特性，例如传播速度、损耗以及对工作频率的敏感度。理解这些传播模式，是设计和分析金属波导性能的基础。我们将深入探讨TE（横电）模式和TM（横磁）模式的形成机理，分析它们的特性差异，以及在实际应用中如何选择合适的模式以最小化信号失真和能量损耗。此外，金属波导的截止频率（Cutoff Frequency）是一个至关重要的概念，它决定了特定模式能否在波导中传播。我们将详细讲解截止频率的计算方法，以及如何通过控制波导尺寸来避免低阶模式的意外传播，从而保证信号的纯净性。 除了空心的金属波导，同轴传输线（Coaxial Transmission Line）也是微波频率下极其重要的传输介质。它由中心导体和外导体组成，中间夹有绝缘介质。这种结构能够有效地限制电磁场，实现纯粹的TEM（横电磁）模式传输，极大地降低了辐射损耗，使得它在射频和微波电路中得到了广泛应用。我们将分析同轴传输线的结构参数，如导体半径、介质的介电常数和损耗角正切，以及它们如何影响传输线的特性阻抗、传播速度和衰减系数。特性阻抗，更是同轴传输线的灵魂，它是指传输线对其上传播的电磁波所呈现出的阻抗特性，与匹配电路的设计息息相关。 当我们需要将电磁波从一个地方传输到另一个地方，并且需要精确地控制其方向和角度时，微带线（Microstrip Line）和带状线（Stripline）等平面传输线便登上了舞台。它们是在印刷电路板（PCB）上蚀刻出导条，并将其置于接地层之间构成。这类传输线结构简单，易于制造，是集成电路和微波模块中的常见组件。我们将深入研究微带线的结构特点，分析其近似TEM模式的传播特性，以及介电基板材料的选取对传输线性能的影响。同时，带状线作为另一种重要的平面传输线，其在上下都有接地层，具有更好的屏蔽性能和对称性，我们也将在书中对其进行详细的介绍和比较。 然而，这些传输结构并非孤立存在，它们需要与其他的电子元件进行连接和交互，这就引出了电路的概念。当我们将不同的传输线、匹配网络、滤波器、以及有源器件（如晶体管、放大器）组合在一起，就构成了复杂的微波电路。本书将重点探讨阻抗匹配（Impedance Matching）的理论与实践。在微波频率下，信号的反射是能量损失和信号失真的主要原因之一，而阻抗不匹配正是导致反射的根源。我们将介绍多种阻抗匹配技术，例如使用集总参数匹配网络（如L型、C型匹配）和分布式参数匹配网络（如λ/4阻抗变换器、阻抗匹配段）。理解反射系数、电压驻波比（VSWR）以及回波损耗（Return Loss）等关键参数，是进行有效阻抗匹配的基石。 此外，散射参数（Scattering Parameters，S参数）作为描述微波网络特性的强大工具，将在书中得到重点阐述。S参数能够全面地表征一个微波器件或网络的输入和输出端口之间的信号传输和反射关系，具有直观、易于测量和计算的优点，是微波工程设计中不可或缺的分析手段。我们将学习如何解读S参数矩阵，以及如何利用S参数来设计复杂的微波电路，例如放大器、滤波器以及各种射频开关。 当然，高频能量的传输离不开连接器（Connectors）和电缆（Cables）。虽然这些是“外围”组件，但它们的性能往往会直接影响整个系统的可靠性和信号质量。劣质的连接器和电缆会导致严重的信号泄露、阻抗失配和衰减，从而降低系统的整体性能。我们将简要介绍一些常见的微波连接器类型，如SMA、N型，以及它们在不同应用场景下的选择原则，并讨论高品质微波电缆的特性要求。 总而言之，本书旨在为读者构建一个关于微波传输路线及其电路的全面而深入的理解框架。它并非仅仅罗列公式和理论，而是通过结合物理原理、工程实践和实际应用场景，展现高频能量传输的精妙之处。我们希望通过对波导理论、传输线模型、阻抗匹配技术以及S参数分析的细致讲解，帮助读者掌握设计和分析微波电路的关键技能，从而更好地理解和参与到现代通信技术的发展之中，为构建更智能、更互联的未来贡献力量。无论是初学者对微波世界的好奇探索，还是资深工程师对技术细节的深入钻研，本书都将是您不可多得的参考。

评分☆☆☆☆☆

拿到《微波传输路线及其电路》这本书，我原本以为会获得关于微波传输路线规划和电路设计的专业指导，但实际阅读后，感觉有些失落。我特别希望能在这本书中找到关于微波传输系统可靠性提升的详细策略，比如在极端环境下，如何选择坚固耐用的传输设备，如何进行有效的接地和屏蔽，以及如何设计故障监测和快速恢复机制。对于电路部分，我期待的是能看到更多关于微波无源器件（如耦合器、环形器、隔离器）和有源器件（如倍频器、频率合成器）在实际系统中的应用分析，以及如何在设计中平衡性能、成本和功耗。书中对这些方面的论述都比较简略，没有提供足够的实例和数据支持，让我觉得在解决实际工程难题方面，这本书的帮助有限。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，《微波传输路线及其电路》这本书并没有触及到我最关心的内容。我一直在寻找关于微波传输路线优化设计的深度技术文献，尤其是在城市复杂环境中，如何通过多站点部署、波束赋形等技术来克服信号衰减和遮挡的问题。我还对微波链路的可用性分析非常感兴趣，包括如何预测并应对各种恶劣天气条件（如雨衰、雪衰）对传输质量的影响，以及如何设计冗余备份方案来提高系统的可靠性。而书中关于电路的内容，我觉得过于基础，对于那些已经掌握了微波电路基础知识，希望进一步了解高阶设计和复杂系统集成的读者来说，可能显得不够深入。我更希望书中能包含一些关于微波光子学、固态器件（如GaN、GaAs）在微波电路中的应用，或者针对特定频率范围（如太赫兹）的传输特性和电路设计方法。

评分☆☆☆☆☆

看完《微波传输路线及其电路》，我感觉这本书的重点似乎有些跑偏了。我本来是想了解关于微波传输路线选择的实际操作指南，比如在进行长距离微波链路设计时，应该如何考虑地形地貌、气候条件、以及可能存在的障碍物对信号传输的影响。我期待能学习到如何利用地图、GIS数据等工具来规划最佳的传输路径，并进行链路预算分析，以确保信号能够稳定可靠地传输。而书中关于电路的部分，虽然涉及了一些基础理论，但对于我这种希望深入理解微波器件特性和集成电路设计的人来说，显得过于浅显。我希望能看到更多关于微波功放、低噪声放大器、混频器、滤波器等关键器件的设计原理和性能参数的深入讨论，以及如何在实际电路中实现这些器件的功能，并进行优化。书中缺乏对这些具体电路实现的案例分析，让我觉得在提升实际设计能力方面，收获并不大。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题是《微波传输路线及其电路》，但我在阅读过程中，发现它并没有深入探讨我对微波传输路线的理解。我原本期望能在这本书中找到关于微波信号在复杂环境中传播的详细分析，比如高楼林立的城市区域，或者崎岖的山地地形，这些都会对信号的衰减、反射和绕射产生显著影响。我特别想了解在这些非理想条件下，如何通过调整传输路线的设计来优化信号质量，减少干扰，并提升覆盖范围。书中关于电路的部分，我也觉得不够实用。虽然提到了基本的电路原理，但对于实际应用中遇到的各种复杂电路设计、元器件选择以及故障排除，似乎都语焉不详。我希望书中能有更多针对不同应用场景的电路设计案例，例如卫星通信、雷达系统或是微波通信基站的发射/接收单元，并能详细阐述其中的关键技术和设计思路，最好能包含一些实用的仿真模型或实验数据，这样才能真正帮助我解决实际工程中的问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书《微波传输路线及其电路》在某些方面并没有完全满足我的期望。我希望这本书能更侧重于微波传输路线在实际应用中的挑战和解决方案。例如，在多径效应严重的环境下，如何通过智能天线技术或数字信号处理技术来抑制信号失真？又比如，在电磁干扰频繁的区域，如何选择合适的传输频率和调制方式，以确保通信的安全性？书中对此的探讨显得比较笼统。另外，在电路部分，我期待能有更多关于微波集成电路（MMIC）的详细介绍，包括其设计流程、制造工艺以及在不同领域的应用。我希望看到一些具体的MMIC设计案例，例如用于毫米波雷达的相控阵单元，或者用于5G基站的高频射频前端。了解这些实际的电路设计和实现细节，对我来说会更有启发性，也能更好地指导我的学习和工作。