微波传输路线及其电路 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄振兴 著

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出版社： 电子科技大学出版社

ISBN：9787564714390

商品编码：29667050902

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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《微波传输路线及其电路》—— 探寻电磁波的奥秘，驾驭信息的浪潮 在信息爆炸的时代，高效、可靠的通信手段是连接世界的命脉。而微波传输，作为一种承载海量信息、实现远距离通信的关键技术，其背后蕴藏着深厚的物理原理和精密的工程设计。《微波传输路线及其电路》一书，正是以此为核心，带领读者深入探索微波传输的每一个细节，从基础理论到实际应用，勾勒出一幅完整的微波工程蓝图。 本书并非仅仅罗列枯燥的公式和定理，而是以一种系统化、条理清晰的方式，循序渐进地引导读者理解微波的本质及其传输的奥秘。其内容涵盖了微波传输的方方面面，旨在为工程师、科研人员、学生以及对微波技术感兴趣的读者提供一份全面而深入的参考。 第一篇：微波传输的基础理论 任何复杂的工程技术都源于基础的科学原理。《微波传输路线及其电路》深知这一点，因此在开篇便为读者打下坚实的理论基础。 电磁波的本质与传播: 首先，本书将从麦克斯韦方程组出发，重温电磁波的基本概念。读者将理解电场和磁场如何相互激发，形成无处不在的电磁波，以及电磁波的横波特性、传播速度（光速）等基本属性。在此基础上，本书将重点阐述微波作为电磁波的一个特定频段，其独特性质，如波长短、频率高，以及由此带来的传播特点，例如直线传播、易受阻挡但穿透性强的特点。 传输线理论: 为了有效地传输微波信号，我们需要特定的“通道”，即传输线。本书将深入讲解各种类型的传输线，包括但不限于： 同轴电缆: 详解其结构（内外导体、绝缘介质），分析其工作原理，包括阻抗匹配、信号传输损耗、功率容量等关键参数。读者将理解同轴电缆为何能有效地屏蔽外部干扰，并成为许多微波设备的标准传输媒介。 微带线: 介绍其在印刷电路板（PCB）上的实现方式，分析其介质基板、导体宽度、厚度等对传输线特性的影响。本书将深入剖析微带线的特性阻抗、有效介电常数、传播常数等，并探讨其在集成电路和射频电路中的广泛应用。 带状线: 讲解其特殊的屏蔽结构，分析其在双层金属化PCB上的实现，以及其相比微带线的优越性，例如更低的损耗和更好的隔离度。 波导: 详细阐述波导作为空心金属管的微波传输原理，包括其模式（TE模式、TM模式）的产生、截止频率的概念、不同模式的传播特性以及能量传输效率。本书将深入分析矩形波导和圆波导的设计与应用，以及波导中的损耗来源。 带状传输线: 介绍其介于同轴电缆和微带线之间的结构特点，以及其在某些特定应用中的优势。 反射与驻波: 信号在传输线上的传播并非总是理想的。本书将深入分析阻抗不匹配带来的反射现象，讲解驻波的形成机理，以及其对信号传输效率和系统性能的负面影响。读者将学习如何通过史密斯圆图等工具来分析和解决阻抗匹配问题，理解匹配网络的原理和设计。 损耗分析: 任何传输线都会存在能量损耗。本书将详细分析微波传输中的主要损耗来源，包括导体损耗、介质损耗、辐射损耗等，并介绍如何通过选择合适的传输线材料、优化结构设计来降低损耗，提高传输效率。 第二篇：微波电路的基本组成单元 微波传输的实现离不开各种微波电路元件。《微波传输路线及其电路》将逐一剖析这些至关重要的组成单元。 微波器件: 衰减器: 讲解不同类型的衰减器（固定衰减器、可变衰减器）的工作原理，以及它们在信号幅度控制中的作用。 功分器与合路器: 阐述其将一路信号分成多路或将多路信号合并为一路的基本功能，分析常见的功率分配器/合路器类型（如Wilkinson功分器、T型功分器）及其工作原理。 耦合器: 重点讲解定向耦合器的原理，分析其通过耦合端口实现信号定向取样或分配的功能，介绍不同耦合度、不同方向性耦合器的设计和应用。 滤波器: 详细介绍各种微波滤波器（低通、高通、带通、带阻滤波器）的设计原理，包括其频率响应特性、插入损耗、阻带衰减等关键参数。本书将涵盖基于集中参数和分布参数的滤波器设计方法。 环形器与隔离器: 讲解其利用非互易原理实现信号单向传输的特性，分析其在防止信号反射、保护振荡器等方面的关键作用。 匹配网络: 深入讲解如何设计和构建匹配网络，以实现不同阻抗之间的最大功率传输和最小反射。读者将学习到基于集总参数和分布参数的匹配网络设计技术。 微波有源器件: 二极管: 介绍不同类型的微波二极管（如PIN二极管、肖特基二极管、变容二极管）在微波电路中的应用，如开关、混频、检波、变容等。 晶体管: 重点分析双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）在微波频率下的工作特性，包括其在高频下的增益、噪声系数、功率输出等参数，以及它们在放大器、振荡器等电路中的应用。 微波集成电路（MIC）与单片微波集成电路（MMIC）: 介绍这些高度集成化的微波电路的优势，包括体积小、重量轻、性能稳定等，并探讨其在现代通信系统中的重要地位。 第三篇：微波传输系统的设计与应用 理解了基础理论和基本元件后，本书将带领读者将这些知识融会贯通，进行实际的微波传输系统的设计。 微波链路设计: 链路预算分析: 详细讲解如何进行微波链路的功率、增益、损耗、信噪比等参数的计算，以确保信号在传输过程中能够满足通信要求。读者将学习如何估算传输距离、确定发射功率、选择天线增益以及评估接收灵敏度。 噪声分析: 深入探讨微波系统中噪声的来源及其对系统性能的影响，讲解噪声系数（NF）的概念，以及如何通过优化设计来降低噪声。 稳定性和可靠性: 分析影响微波系统稳定性的各种因素，包括温度变化、振动、湿度等，并介绍相应的解决对策。 天线基础: 虽然本书侧重于传输路线和电路，但天线作为微波信号的发射和接收的关键器件，其作用不可忽视。本书将简要介绍天线的分类（如偶极子天线、抛物面天线、相控阵天线等）及其基本参数（如增益、方向图、极化等），以及天线与馈线之间的匹配问题。 微波通信系统: 点对点微波通信: 介绍其在固定通信、基站回传等方面的应用，并分析其系统组成和设计要点。 微波雷达系统: 简述雷达的基本工作原理，包括微波信号的发射、目标的反射以及信号的接收和处理，并介绍微波在雷达中的重要作用。 卫星通信: 讲解微波在卫星通信链路中的传输特点，包括上行链路和下行链路的设计，以及地面站与卫星之间的通信过程。 无线局域网（WLAN）和移动通信: 探讨微波在这些无线接入技术中的应用，分析其频率划分、信道管理以及信号传播特性。 电磁兼容性（EMC）: 在微波系统中，电磁兼容性至关重要。本书将介绍微波器件和系统可能产生的电磁干扰（EMI）以及抗干扰能力（EMS）的问题，并提供相应的预防和解决措施。 本书的独特之处： 《微波传输路线及其电路》的价值不仅在于其内容的全面性，更在于其讲解方式。本书强调理论与实践的结合，在讲解基本原理的同时，还会穿插大量的实例分析和工程经验。读者不仅能理解“为什么”，更能明白“怎么做”。书中将采用清晰的图示、表格和公式推导，辅以通俗易懂的语言，让复杂的微波概念变得触手可及。 目标读者： 本书适合以下人群阅读： 通信工程、电子工程、信息工程等专业的在校学生： 作为教材或参考书，帮助学生系统掌握微波传输的基础知识和工程应用。 微波、射频、通信设备设计与开发工程师： 为其提供解决实际工程问题的理论指导和技术参考。 从事相关领域研究的科研人员： 帮助其拓展视野，了解微波传输技术的前沿动态。 对微波技术感兴趣的爱好者： 深入了解现代通信技术背后的科学原理。 结语： 微波技术是现代信息社会不可或缺的基石。《微波传输路线及其电路》一书，将是一次深入探索微波世界、驾驭电磁波浪潮的宝贵旅程。通过阅读本书，读者将能够更深刻地理解微波传输的精髓，掌握构建和优化高效微波传输系统的关键技术，从而在日益发展的通信领域中，发挥出更大的作用。本书不仅仅是一本技术手册，更是一扇通往未来通信世界的窗口，为读者开启无限的可能。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到物有所值的地方，在于它对“工程妥协”的深刻理解和阐述。在理想状态下，我们可以设计出完美匹配的传输线，但现实世界总是充满了制造公差、温度漂移和环境干扰。这本书用大量的篇幅去讨论如何处理这些“不完美”。我特别关注了关于“宽带匹配网络设计”的那一章，作者没有仅仅给出齐次网络或单级LC网络的经典设计，而是引入了基于优化算法的分布式元件匹配策略。他清晰地指出，在实际芯片制造中，由于电感和电容的Q值受限，追求绝对完美的匹配往往不如追求一个在目标频带内具有稳定、可接受性能的“次优”方案来得更实际。这种务实的态度，以及对材料特性、封装效应等“软知识”的引入，使得这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一份资深工程师的职业经验总结。它教会我如何带着镣铐跳舞，如何在资源和约束的限制下，交付出健壮可靠的微波系统。

评分☆☆☆☆☆

初读此书，我最大的感受是其叙事风格的跳跃性和对细节的偏执。作者似乎并不满足于仅仅描述“是什么”，而是执着于探讨“为什么会这样”以及“如果这样了该怎么办”。例如，在阐述波导的截止频率时，他没有像传统教材那样给出一个固定的公式就草草了事，而是通过对TE/TM模式的能量流动的可视化描述，解释了为什么某些模式无法在特定频率下有效传输。这种深入骨髓的解释方法，极大地帮助我重新理解了那些曾经被我机械记忆的知识点。而且，这本书的插图和示意图水平极高，它们不是那些冷冰冰的CAD制图，而是充满了设计者思路的图示。我尤其欣赏其中关于非互易性器件（比如铁氧体环行器）的结构解析，作者通过三维剖面图，清晰地展示了磁场、微波能量流和隔离端口之间的相互作用机理，读完后我对如何优化这些器件的隔离度有了全新的认识。它更像是一本经验丰富的导师坐在你身边，手把手带你解剖复杂系统的操作手册，而不是一本冰冷的参考书。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的排版和某些章节的衔接处理，初看之下确实让人有些摸不着头脑，它的逻辑推进不是线性的，更像是从一个核心难题出发，向四周辐射展开。比如，关于传输线在非均匀环境下的瞬态响应分析，它突然插入了一大段关于皮尔逊相关系数在信号完整性评估中的应用，这对于习惯了传统教材循序渐进的读者来说，可能会产生阅读上的阻碍。然而，当我回过头去重新梳理作者的思路时，才恍然大悟，原来作者是在强调，在高速/高频传输中，时域和频域的分析必须是互相印证的，任何一个环节的断裂都会导致整个系统性能的崩溃。这种跳跃性的思维引导，虽然降低了阅读的流畅性，却极大地锻炼了读者的系统思维能力，迫使我们必须自己去建立各个知识点之间的内在联系，而不是被动地接受既定的知识框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书，说实话，拿到手里的时候，我其实是抱着一种相当审慎的态度。毕竟现在市面上关于电子工程和通信技术的书籍汗牛充栋，很多都停留在理论的层面，或者对实践的指导性不足。我个人从事射频电路设计已经快十年了，深知从实验室的仿真模型到实际工程项目部署之间那道难以逾越的鸿沟。当我翻开这本《微波传输路线及其电路》时，首先吸引我的是它对基础理论的严谨构建，那种层层递进的逻辑，让人感觉作者对电磁波在传输线上的行为有着非常深刻的洞察。特别是关于阻抗匹配和损耗模型的部分，它没有仅仅停留在史密斯圆图的简单应用，而是深入挖掘了非理想导体、介质损耗以及耦合效应在实际高频环境中的复杂表现。我记得有一章专门讨论了微带线与带状线在不同基板材料下的等效电路模型，那份详尽的数据对比和误差分析，简直就是一份实战宝典，比起我大学时看的教科书要实用得多。这本书的价值在于，它成功地将高度抽象的麦克斯韦方程组，转化成了工程师在设计PCB走线时必须面对的具体工程约束。那种感觉就像是，终于有人用清晰的语言，为我们搭建了一座从理论殿堂直通工地现场的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的深度对于初学者来说可能有点挑战性，但对于那些已经具备了基础射频知识，渴望突破到毫米波乃至太赫兹应用层级的专业人士来说，它简直就是久旱逢甘霖。书中对“非线性效应”的探讨，尤其令我印象深刻。在现代高功率微波传输系统中，非线性失真（如交调失真、饱和效应）是限制系统性能的关键瓶颈。这本书没有回避这些棘手的问题，而是系统地引入了Volterra级数分析法来建模功率放大器在传输线上的表现。更难能可贵的是，它随后马上将这些理论分析与实际的链路预算和噪声分析结合起来，展示了如何通过选择合适的传输线结构和终端匹配网络，来尽可能地抑制这些非线性带来的恶化。这种从基础物理到系统级性能评估的完整闭环分析，是很多同类书籍所缺乏的。我感觉，读完这部分，我不再是单纯地“设计”一条线，而是开始“控制”能量在空间中的行为。