微波技术课件_2.4
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微波技术与天线课件
将前式代入，两端除以z，并令z→0，可得一般传 输线方程（电报方程）：抖 ( z, t ) 骣 v i( z, t )
抖 z = - çRl i ( z , t ) + Ll ç ç 桫 t 骣 抖( z , t ) i = - çGl v( z , t ) + Cl ç ç 桫 抖 z
÷ ÷ ÷
m b ln 2p a b 2pe ¢ ln a RS 骣 ç1 + 1 ÷ ÷ ç 桫 2p ç a b÷ b 2pwe ⅱln a
双导线 D：线间距离 d：导线直径
m D+ ln p pe ¢ ln 2 Rs pd pwe ⅱ ln D+
12
D2 - d 2 d D2 - d 2 d
D+
平行板传输线 W：平板宽度 d：板间距离 m,：填充介质 md W e¢ W d 2 RS
电流的解为：
电压电流是 位置的函数
dV ( z ) 1 1 I ( z) = = A1e- g z - A2 eg z ) ( R + jwL dz Z0
式中
Z0 =
Rl + jwLl Gl + jwCl
为传输线的特性阻抗
电压和电流解为：
V ( z ) = V + ( z ) + V - ( z ) = A1e+ -
一维分布参数电路理论
第二章 传输线理论
1）长线理论
传输线的电长度：传输线的几何长度 l 与其上 工作波长l的比值（l/l）。
长线 Long line
当线的长度与波长 可以比拟
l/l > 0.05
短线 Short line
当线的长度远小于线 上电磁波的波长
微波技术基础ppt课件
延长OA在单位圆上读出
L 26
（2）过A点作等S圆与V m a x线交于B，与 V m线in 交于C，由 B点的 值R 可得 S2.6
由A、C两点所对应的电长度的值可得
mi n0.50.214 0.286
去归一化得
minming1.7 1(6cm )
（3） 的归一化值为 g7.4 460 1.24
计算串或并联时需去归一化
首先对负载阻抗及线长进行归一化
Z 1 Z 1Z c 1 2 .2 j 4 ,Z 2 Z 2Z c 2 0 .6 j 0 .8
l1 l1 g 0.38 l3 l3 g 0.15 l2 l2 g 0.288
a). 求 S1, S2
在阻抗圆图上分别找出 Z 和1 Z所2对应的点 和A 1 ，A 2
数 和S驻波相位 ；（mi3n ）
入阻抗 Z。
处的7输4.4cm
公式计算——直接求解法
画出等效电路图（参考面） 列出公式 写出相应步骤即可
圆图——图表法
（1）负载阻抗的归一化值为 Z L Z LZ 0 ( 1 0 0 j5 0 )5 0 2 j1
在实用阻抗圆图上找出的圆的交点A，如图 L OAOa0.44
YY1'Y2'0.9j2.62
将阻抗圆图视为导纳圆图 ，找出对应的点B，再将 Y
倒换为 Z得 B，'即 Z0.12j0.34
最后，在阻抗圆图（实际又将导纳圆图视为阻抗圆图）
上找出Z 对应的点 B，' 以 为O半B'径作等Γ圆与Vmax线
相交。从交点的 R值读出 S为3
S3 10
C). 求 S和 lmin
lm in0.50.2180.282
L 26
（2）过A点作等S圆与V m a x线交于B，与 V m线in 交于C，由 B点的 值R 可得 S2.6
由A、C两点所对应的电长度的值可得
mi n0.50.214 0.286
去归一化得
minming1.7 1(6cm )
（3） 的归一化值为 g7.4 460 1.24
计算串或并联时需去归一化
首先对负载阻抗及线长进行归一化
Z 1 Z 1Z c 1 2 .2 j 4 ,Z 2 Z 2Z c 2 0 .6 j 0 .8
l1 l1 g 0.38 l3 l3 g 0.15 l2 l2 g 0.288
a). 求 S1, S2
在阻抗圆图上分别找出 Z 和1 Z所2对应的点 和A 1 ，A 2
数 和S驻波相位 ；（mi3n ）
入阻抗 Z。
处的7输4.4cm
公式计算——直接求解法
画出等效电路图（参考面） 列出公式 写出相应步骤即可
圆图——图表法
（1）负载阻抗的归一化值为 Z L Z LZ 0 ( 1 0 0 j5 0 )5 0 2 j1
在实用阻抗圆图上找出的圆的交点A，如图 L OAOa0.44
YY1'Y2'0.9j2.62
将阻抗圆图视为导纳圆图 ，找出对应的点B，再将 Y
倒换为 Z得 B，'即 Z0.12j0.34
最后，在阻抗圆图（实际又将导纳圆图视为阻抗圆图）
上找出Z 对应的点 B，' 以 为O半B'径作等Γ圆与Vmax线
相交。从交点的 R值读出 S为3
S3 10
C). 求 S和 lmin
lm in0.50.2180.282
《工学微波技术》课件
仿真与优化
利用仿真工具对设计进行验证和优化，确保设计 的可行性和有效性。
工学微波技术的实现过程
硬件实现
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ根据设计要求，选择合适的硬 件设备，搭建工学微波技术的
硬件平台。
软件实现
编写和调试软件程序，实现各 项功能，保证系统的稳定性和 可靠性。
系统集成与测试
将硬件和软件集成在一起，进 行系统测试，确保整个系统能 够正常工作。
工学微波技术的发展趋势
01
智能化
随着人工智能技术的发展，工学 微波技术将逐渐实现智能化，提 高自动化和自适应性。
微型化
02
03
集成化
随着微电子技术的进步，工学微 波设备将逐渐微型化，便于携带 和应用。
工学微波技术将与其他技术进行 集成，形成多学科交叉的综合应 用。
工学微波技术的未来展望
拓展应用领域
工学微波技术的概念
微波是指频率在300MHz300GHz的电磁波，具有穿透 性、反射性、吸收性等特点。
工学微波技术是指利用微波的 特性，将其应用于工程领域中 的一种技术。
工学微波技术涉及的领域包括 通信、雷达、加热、检测等。
工学微波技术的原理
微波在传输过程中，遇到不同 介质会因为反射、折射、散射 和吸收等作用而发生能量衰减
05
工学微波技术的挑战与展望
工学微波技术面临的挑战
技术更新迅速
随着科技的不断进步，工学微波 技术需要不断更新和升级，以满 足新的应用需求。
设备成本高昂
工学微波技术需要高精度的设备 和材料，导致其成本较高，限制 了大规模应用。
安全性问题
工学微波技术在应用过程中可能 存在一定的安全风险，需要加强 安全管理和防范措施。
微波技术2PPT课件
地质勘查、安全监控等领域。
随着技术的不断发展，微波雷达 的应用领域还将不断拓展，为人 类的生产和生活带来更多的便利
和安全保障。
05 微波通信
微波通信的基本原理
微波通信是利用微波作为载波来传递信息的通信方式。微波是指频率在 300MHz-300GHz的电磁波，具有波长短、频率高的特点。
微波通信的基本原理是将低频信号调制到微波载波上，通过天线将微波 信号发射出去，在接收端通过解调将低频信号还原出来。
微波雷达的探测信息丰富，能够提供目标物体的位置、速度、方向等多方面的信息，为后续 的数据处理和目标识别提供了基础。
微波雷达的应用领域
微波雷达在军事领域中广泛应用 于导弹制导、目标跟踪、战场侦 察等方面，是现代战争中的重要
技术手段之一。
在民用领域中，微波雷达也具有 广泛的应用前景，如交通流量监 测、气象观测、航空航天探测、
微波通信的调制方式有多种，如调频、调相和调幅等，其中调频是最常 用的一种。
微波通信的特点与优势
传输容量大
传输质量稳定
微波通信具有较高的频谱利用率，可以同 时传输多路信号，适用于大容量、高速率 的信息传输。
微波信号传输不受天气、环境等因素的影 响，传输质量比较稳定。
建设成本低
灵活性高
微波通信可以利用现有的通信设施进行建 设，不需要进行大规模的线路铺设和施工 ，建设成本相对较低。
质量和效率。
06 微波技术的挑战与未来发 展
当前微波技术面临的挑战
技术更新换代
随着科技的不断进步，微波技术需要不断更 新换代以满足新的应用需求。
电磁波的安全性
微波技术的广泛应用涉及到电磁波的安全性 问题，需要加强研究和监管。
高频段电磁波的传输
随着技术的不断发展，微波雷达 的应用领域还将不断拓展，为人 类的生产和生活带来更多的便利
和安全保障。
05 微波通信
微波通信的基本原理
微波通信是利用微波作为载波来传递信息的通信方式。微波是指频率在 300MHz-300GHz的电磁波，具有波长短、频率高的特点。
微波通信的基本原理是将低频信号调制到微波载波上，通过天线将微波 信号发射出去，在接收端通过解调将低频信号还原出来。
微波雷达的探测信息丰富，能够提供目标物体的位置、速度、方向等多方面的信息，为后续 的数据处理和目标识别提供了基础。
微波雷达的应用领域
微波雷达在军事领域中广泛应用 于导弹制导、目标跟踪、战场侦 察等方面，是现代战争中的重要
技术手段之一。
在民用领域中，微波雷达也具有 广泛的应用前景，如交通流量监 测、气象观测、航空航天探测、
微波通信的调制方式有多种，如调频、调相和调幅等，其中调频是最常 用的一种。
微波通信的特点与优势
传输容量大
传输质量稳定
微波通信具有较高的频谱利用率，可以同 时传输多路信号，适用于大容量、高速率 的信息传输。
微波信号传输不受天气、环境等因素的影 响，传输质量比较稳定。
建设成本低
灵活性高
微波通信可以利用现有的通信设施进行建 设，不需要进行大规模的线路铺设和施工 ，建设成本相对较低。
质量和效率。
06 微波技术的挑战与未来发 展
当前微波技术面临的挑战
技术更新换代
随着科技的不断进步，微波技术需要不断更 新换代以满足新的应用需求。
电磁波的安全性
微波技术的广泛应用涉及到电磁波的安全性 问题，需要加强研究和监管。
高频段电磁波的传输
微波技术课件
微波技术在乳制品中的应用
牛奶等乳制品的生产过程中,消毒杀菌是最重 要的处理工艺,传统方法是采用高温短时巴氏杀菌。 其缺点是需要庞大的锅炉和复杂的管道系统,而且 耗费能源、占用煤场、劳动强度大,还会污染环境 等问题。若用微波对牛奶进行杀菌消毒处理,鲜奶 在80℃左右处理数秒钟后,杂菌和大肠杆菌完全达 到卫生标准要求,不仅营养成分保持不变,而且经 微波作用的脂பைடு நூலகம்球直径变小,且有均质作用,增加 了奶香味,提高了产品的稳定性,有利于营养成分 的吸收。
10-9
10-6
10-3
m
微波技术的原理
微波原理：依靠以每秒几亿次速度进行周期变化的 微波透入物料内, 与物料的极性分子相互作用, 物料中 的极性分子吸收了微波能以后, 其极性取向随着外电磁 场的变化而变化, 致使分子急剧碰撞而产生了大量的摩 擦热, 使物料内各部分在同一瞬间获得热能而升温。
微波特点： 1、加热时间短、速度快
参考文献
[1] 辛志宏, 马海乐, 樊明涛.微波技术在食品杀菌与保鲜中的 应用[ J] .粮油加工与食品机械, 2000,4: 30 - 32.
[2] 郭建中, 郝玉书.微波促进食品工业发展[ J] .食品工业科技, 1999, 5: 59 - 61.
[3] STEVE ENNEN.Microwaves step up totheplate[J] .Food Processing, 2002, 63( 8) : 50 - 54.
微波技术
目录
1、微波技术简述 2、微波技术的原理 3、微波技术在食品中应用 4、专业联想---微波技术在乳制品中的应用 5、总结 6、参考文献
微波技术简述
微波是指波长在10-3～ 1M,频率在300～30000MHz 之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称 ,以 每秒24.5亿次的惊人速度进行周期变化。
微波技术基础 ppt课件
由此两式消去 H t ：
k2 z2 2 E vt z tE zja vz tH z ⑤
同理，由①、③可得：
k2 z2 2 H vt z tH zja vz tE z ⑥
k2 2 →无界媒质中电磁波的传播常数
★重要结论：规则导行系统中，导波场的横向分量可 由纵向分量完全确定。
再由③出发：
结构—两根平行导线； 缺点—随着信号频率升高，导线电阻损耗增大，不能有效引
导微波。
➢ 微波频段导波系统
米波频段结构—改进型双导线即平行双导体线； 分米波～厘米波频段结构—封闭式双导体导波系统即同轴线； 厘米波～毫米波频段结构—柱面金属波导；
毫米波～亚毫米波频段结构—柱面金属波导、介质波导。
导波系统的主要功能 1）、无辐射损耗地引导电磁波沿其轴向行进而将能
× H vjE v
× E vj H v
v H0
v E0
采用广义柱坐标系（u，υ，z），设导波沿z向（轴向）传播， 微分算符▽和电场Ε、磁场Η可以表示成：
E v ( u , v t, z ) a v z E /v t ( z u , v , z ) a r z E z ( u , v , z )
H v ( u , v , z ) H v t ( u , v , z ) a v z H z ( u , v , z )
展开后令方程两边的横向分量和纵向分量分别相等
两边乘以
jωμ
v
t× H t j
a v zE v z ①
ta v zH za v z H zt j
v E t②
两边作
★重要结论：规则导行系统中导波场的纵向分量满足标量亥 姆霍兹方程 。
色散关系式
纵向场分量可以表示成横向坐标r和纵向坐标z的函数，即
微波课件.ppt
三.圆波导中的三个主要波型 1.H11波(n=i=1)
讨论: ① 场结构
磁力线 电力线
②.单模问题 单模传输的条件：2.62a<λ<3.41a 存在极化简并：水平极化和垂直极化
磁力线 电力线
由于H11模存在极化简并，所以没有完全实 现波导的单模传输。
水平极化和垂直极化是两种不同的模式，传 输特性完全一致，不可能通过波导尺寸的选 择除去其中一个。在传输过程中，遇到不均 匀性时，两个模式不再简并，会使场结构的 极化面产生旋转
[1] 电子经过的地方有足够强的电场,且电场方向 与电子运动方向一致.这样,电场才能对电子起加 速或减速的作用,从而交换能量.
[2] 腔中电子穿过的作用间隙要小,以保证足够小 的渡越时间
根据以上要求,在微波管中采用的谐振腔有一个很 小的作用间隙,在其中集中了相当长的电场.满足 以上要求的谐振腔为环型谐振腔
根据安培环路定理有:
磁力线
注意:电力线与磁力线同相位 电力线
1.定义:电流强度
3.根据特性阻抗的定义: 4.平均功率损耗: 6.内导体单位长度上的损耗
同轴线中也存在高次模式 可以证明截止波长最大的色散模式为H11,且 有:
目前采用特性阻抗为75Ω和50Ω的两种同轴 传输线,前者决定于衰减最小,后者兼顾通过功 率大与衰减小的两个要求折中.
③波阻抗和特性阻抗
波导内为空气时的衰减系数（导体衰减）：
2. E01波 ①场表达式
②场结构
电力线 磁力线
场的特点:
① 轴对称性
② r=0 附近仅有z向的电场分量，这一特 点可有效的同轴向运动的电子交换能 量——电子直线加速器。
③ 壁电流仅有z向分量
3. H01波 n=0, i= 1 代入H波的场分量表达式:
讨论: ① 场结构
磁力线 电力线
②.单模问题 单模传输的条件：2.62a<λ<3.41a 存在极化简并：水平极化和垂直极化
磁力线 电力线
由于H11模存在极化简并，所以没有完全实 现波导的单模传输。
水平极化和垂直极化是两种不同的模式，传 输特性完全一致，不可能通过波导尺寸的选 择除去其中一个。在传输过程中，遇到不均 匀性时，两个模式不再简并，会使场结构的 极化面产生旋转
[1] 电子经过的地方有足够强的电场,且电场方向 与电子运动方向一致.这样,电场才能对电子起加 速或减速的作用,从而交换能量.
[2] 腔中电子穿过的作用间隙要小,以保证足够小 的渡越时间
根据以上要求,在微波管中采用的谐振腔有一个很 小的作用间隙,在其中集中了相当长的电场.满足 以上要求的谐振腔为环型谐振腔
根据安培环路定理有:
磁力线
注意:电力线与磁力线同相位 电力线
1.定义:电流强度
3.根据特性阻抗的定义: 4.平均功率损耗: 6.内导体单位长度上的损耗
同轴线中也存在高次模式 可以证明截止波长最大的色散模式为H11,且 有:
目前采用特性阻抗为75Ω和50Ω的两种同轴 传输线,前者决定于衰减最小,后者兼顾通过功 率大与衰减小的两个要求折中.
③波阻抗和特性阻抗
波导内为空气时的衰减系数（导体衰减）：
2. E01波 ①场表达式
②场结构
电力线 磁力线
场的特点:
① 轴对称性
② r=0 附近仅有z向的电场分量，这一特 点可有效的同轴向运动的电子交换能 量——电子直线加速器。
③ 壁电流仅有z向分量
3. H01波 n=0, i= 1 代入H波的场分量表达式:
《微波技术》课件
03
微波器件与系统
微波振荡器
微波振荡器是产生微波信号的 电子器件，其工作原理基于电 磁振荡，通过在谐振腔内形成
电磁振荡来产生微波信号。
常见的微波振荡器有晶体振荡 器和负阻振荡器等，广泛应用 于雷达、通信、电子对抗等领
域。
微波振荡器的性能指标包括频 率稳定度、相位噪声、输出功 率等，这些指标直接影响着微 波系统的性能。
微波滤波器的设计需要考虑电 磁波理论、材料特性、工艺制 造等多个因素，以确保其性能 和可靠性。
微波天线
01
微波天线是用于发射和接收微波信号的设备，其工作原理基于电磁波 的辐射和接收。
02
常见的微波天线有抛物面天线、平板天线、八木天线等，广泛应用于 雷达、卫星通信、广播电视等领域。
03
微波天线的性能指标包括增益、方向性图、极化方式等，这些指标直 接影响着微波系统的性能。
微波技术的发展历程
要点一
总结词
微波技术的发展经历了从基础研究到实际应用的过程，目 前仍在不断发展中。
要点二
详细描述
微波技术的发展始于20世纪初的基础研究，随着电子技术 和计算机技术的不断发展，微波技术逐渐从实验室走向实 际应用。在通信领域，微波技术率先得到广泛应用，如微 波接力通信、卫星通信等。随后，在雷达、加热、医疗等 领域，微波技术也得到了广泛的应用和发展。目前，随着 新材料和新技术的发展，微波技术仍在不断创新和进步中 。
向，以实现微波技术的绿色发展。
THANK YOU
感谢各位观看
新型微波材料的研究与应用
总结词
新型微波材料的研发是推动微波技术进步的关键，它们在改 善微波性能、提高系统稳定性等方面具有重要作用。
详细描述
随着科技的不断发展，新型微波材料如碳纳米管、石墨烯等 逐渐受到关注。这些材料具有优异的电磁性能，能够大幅提 高微波的传输效率和稳定性，为微波技术的应用开拓更广阔 的领域。
《微波知识培训》课件
详细描述
微波滤波器通常采用电抗元件和传输线结构，根据不同的设 计要求，可实现带通、带阻和陷波等不同的频率响应特性。
微波混频器
总结词
微波混频器是用于将两个不同频率的 信号转换为另一个频率的电子器件， 其工作原理是通过非线性效应将两个 信号相互调制。
详细描述
微波混频器通常采用固态电子器件， 如晶体管或场效应管，通过将两个不 同频率的信号输入到混频器中，实现 频率的变换和信号的解调。
微波的应用领域
总结词
微波的应用领域非常广泛，包括通信、 雷达、导航、加热、医学诊断和治疗等 。
VS
详细描述
在通信领域，微波用于无线通信、卫星通 信和光纤通信等领域，是现代通信的重要 手段之一。在雷达和导航领域，微波用于 目标检测、定位和导航等。在加热领域， 微波用于微波炉、物料干燥、物料熔化和 化学反应等领域。在医学领域，微波用于 医学成像、肿瘤治疗和疼痛缓解等。
微波振荡器
总结词
微波振荡器是产生微波信号的电子器 件，其工作原理是将直流电能转换为 微波能量。
详细描述
微波振荡器利用非线性效应，如谐波 产生、调频或反馈放大，在微波频段 产生振荡信号。常见的微波振荡器有 晶体振荡器和负阻振荡器等。
微波放大器
总结词
微波放大器是用于放大微波信号的电子器件，其工作原理是通过增加信号的幅度 来提高信号的功率。
详细描述
微波放大器通常采用固态电子器件，如晶体管或场效应管，利用其放大功能对微 波信号进行放大。根据工作频段和用途，微波放大器可分为低噪声放大器、功率 放大器和中频放大器等。
微波滤波器
总结词
微波滤波器是用于选择特定频率信号的电子器件，其工作原 理是通过设计特定的频率响应来选择性地传输或抑制特定频 率的信号。
微波滤波器通常采用电抗元件和传输线结构，根据不同的设 计要求，可实现带通、带阻和陷波等不同的频率响应特性。
微波混频器
总结词
微波混频器是用于将两个不同频率的 信号转换为另一个频率的电子器件， 其工作原理是通过非线性效应将两个 信号相互调制。
详细描述
微波混频器通常采用固态电子器件， 如晶体管或场效应管，通过将两个不 同频率的信号输入到混频器中，实现 频率的变换和信号的解调。
微波的应用领域
总结词
微波的应用领域非常广泛，包括通信、 雷达、导航、加热、医学诊断和治疗等 。
VS
详细描述
在通信领域，微波用于无线通信、卫星通 信和光纤通信等领域，是现代通信的重要 手段之一。在雷达和导航领域，微波用于 目标检测、定位和导航等。在加热领域， 微波用于微波炉、物料干燥、物料熔化和 化学反应等领域。在医学领域，微波用于 医学成像、肿瘤治疗和疼痛缓解等。
微波振荡器
总结词
微波振荡器是产生微波信号的电子器 件，其工作原理是将直流电能转换为 微波能量。
详细描述
微波振荡器利用非线性效应，如谐波 产生、调频或反馈放大，在微波频段 产生振荡信号。常见的微波振荡器有 晶体振荡器和负阻振荡器等。
微波放大器
总结词
微波放大器是用于放大微波信号的电子器件，其工作原理是通过增加信号的幅度 来提高信号的功率。
详细描述
微波放大器通常采用固态电子器件，如晶体管或场效应管，利用其放大功能对微 波信号进行放大。根据工作频段和用途，微波放大器可分为低噪声放大器、功率 放大器和中频放大器等。
微波滤波器
总结词
微波滤波器是用于选择特定频率信号的电子器件，其工作原 理是通过设计特定的频率响应来选择性地传输或抑制特定频 率的信号。
微波技术第八章ppt课件
缺点
T形网络的镜像阻抗与定k式相同，仍然不为常数。Π形 等效网络的镜像阻抗与m有关，可以用于设计最佳匹配 节。
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 Π 形网络m导出式的镜像阻抗
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器
8.1 周期结构
➢周期结构：无限长的使用电抗元件周期加载的传输线 或波导结构。
特点：慢波 结构，具有 通带和阻带 特性。
用途：用于 行波管，天 线和移相器 中。
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 对于第n个单元：
式中： 以上二端口网络满足：
互易网络
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
设计图表
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 对于＋z方向传输的波
考虑第n个单元
这是无限长的情况
非零解要求：
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
T形网络的镜像阻抗与定k式相同，仍然不为常数。Π形 等效网络的镜像阻抗与m有关，可以用于设计最佳匹配 节。
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 Π 形网络m导出式的镜像阻抗
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器
8.1 周期结构
➢周期结构：无限长的使用电抗元件周期加载的传输线 或波导结构。
特点：慢波 结构，具有 通带和阻带 特性。
用途：用于 行波管，天 线和移相器 中。
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 对于第n个单元：
式中： 以上二端口网络满足：
互易网络
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
设计图表
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
第8章 微波滤波器 对于＋z方向传输的波
考虑第n个单元
这是无限长的情况
非零解要求：
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
《微波通信技术》课件
抗干扰能力强
微波信号在空中传播，不易受到地面障碍物的影响，具有较强的抗干 扰能力。
灵活性高
微波通信设备轻便，易于安装和移动，适用于各种复杂环境下的通信 需求。
长距离通信
微波信号在自由空间中传播，能够实现较远距离的通信，适用于城市 间、区域间的通信。
挑战
传输损耗 大气干扰 多径效应 频谱资源有限
随着传输距离的增加，微波信号的能量会逐渐损耗，导致信号 强度下降。
微波信号在空间传播时，会随着距离的增 加而逐渐衰减。
视距传播
地面反射
微波信号在视距范围内传播时，可以不受 建筑物、地形等因素的阻挡。
微波信号在地面传播时，可能会受到地面 的反射作用，影响信号的传输调技术
01
调频（FM）调制
通过改变微波信号的频率以传递信 息。
调幅（AM）调制
展望
未来微波通信技术的发展方向
01
随着技术的不断进步和应用需求的增加，未来微波通信技术将
朝着更高频段、更高速度、更可靠的方向发展。
5G和6G通信技术中的微波通信
02
5G和6G通信技术将大量使用毫米波和亚毫米波频段，这些频段
的信号传输将依赖于微波通信技术。
微波通信与其他技术的融合
03
未来微波通信将与光通信、量子通信等技术融合，形成更加高
据容量的传输。
软件定义无线电技术
软件定义无线电技术将使微波通信设 备更加灵活和可配置，适应不同的通
信需求和频谱环境。
智能化天线技术
利用智能天线技术，实现定向波束传 输和接收，提高信号质量和抗干扰能 力。
5G融合发展
微波通信将与5G等新一代移动通信技 术融合发展，共同推动无线通信技术 的进步和应用。
微波信号在空中传播，不易受到地面障碍物的影响，具有较强的抗干 扰能力。
灵活性高
微波通信设备轻便，易于安装和移动，适用于各种复杂环境下的通信 需求。
长距离通信
微波信号在自由空间中传播，能够实现较远距离的通信，适用于城市 间、区域间的通信。
挑战
传输损耗 大气干扰 多径效应 频谱资源有限
随着传输距离的增加，微波信号的能量会逐渐损耗，导致信号 强度下降。
微波信号在空间传播时，会随着距离的增 加而逐渐衰减。
视距传播
地面反射
微波信号在视距范围内传播时，可以不受 建筑物、地形等因素的阻挡。
微波信号在地面传播时，可能会受到地面 的反射作用，影响信号的传输调技术
01
调频（FM）调制
通过改变微波信号的频率以传递信 息。
调幅（AM）调制
展望
未来微波通信技术的发展方向
01
随着技术的不断进步和应用需求的增加，未来微波通信技术将
朝着更高频段、更高速度、更可靠的方向发展。
5G和6G通信技术中的微波通信
02
5G和6G通信技术将大量使用毫米波和亚毫米波频段，这些频段
的信号传输将依赖于微波通信技术。
微波通信与其他技术的融合
03
未来微波通信将与光通信、量子通信等技术融合，形成更加高
据容量的传输。
软件定义无线电技术
软件定义无线电技术将使微波通信设 备更加灵活和可配置，适应不同的通
信需求和频谱环境。
智能化天线技术
利用智能天线技术，实现定向波束传 输和接收，提高信号质量和抗干扰能 力。
5G融合发展
微波通信将与5G等新一代移动通信技 术融合发展，共同推动无线通信技术 的进步和应用。
微波技术课件PPT概要
二、传输特性 （一）传播常数
r j
衰减常数：
表示单位长度上波的振幅值的衰减量，
与波导横截面的形状、尺寸及波导管内表面的材料， 波导内填充的介质、传输的波型以及工作频率等有关
相移常数
表示沿波导的轴向传播时单位距离内相位的变化量
理想、无耗时:
=0， =j
(二) 波导的截止现象/截止波长及传输条件
K Kc wc 2f c
截止频率 fc 2 2 Kc 截止波长 c
传输条件：K > Kc
c 即f f c
如果某一波型要在给定的波导内能够传输,则要求f>fc,具有高通滤波器的特性 对于TEM波没有截止现象, 但TE和TM波有截止现象
(三) 波的速度和波导波长 (1)相速vp:
1 j Ht r H jw 0 t H z t z t 2 2 Kc Kc
1 1 Et 2 0 jw t H z 2 jwaz t H z Kc Kc jw jw j 2 a z t H z 2 a z H t 2 Kc Kc Kc
与无界空间均匀 媒质的相同
静态场也满足同样的Laplace方程，因此一个导波系统若能传输TEM
波型，则该系统中必然能存在静电荷或恒定电流，而在单导体所构成 的空心金属波导管内，不可能存在静电荷或恒定电荷，因此也不可能 传输TEM波型。 若是双导体或多导体，则可以传输TEM波型
§3-2 规则波导中的导行波
这三类波型都是可以单独存在的波型， 对于既有Ez又有Hz，可看作是TE和TM波型的线性叠加 ——（混合波型）
（一）TE波型
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Watts cw, N型连接器 50 Watts cw。
2.5 双极化四脊喇叭天线
在 EMC、EMI 以及天线测量工作中，多极化功能的要求越来越多。恒达微波公司研发生产的双极化 四脊喇叭天线系列可以为您的工作一展身手。配上宽带电桥还可以使该天线系列成为宽带双圆极化天
e 线。该系列天线频率覆盖倍频程带宽和高达数十个倍频程带宽，VSWR<2.5 或 3.0；极化隔离度>20dB。 av 2.5.1 倍频程双极化喇叭天线系列
倍频程双脊喇叭天线采用国际标准双脊波导接口、工作频率范围覆盖双脊波导全波段。在0.5-40 GHz
内，每个相应的双脊波导频段， HD都有相应的、不同增益的宽带喇叭天线与之对应。每只喇叭都提供增益
频率标定曲线，增益值误差小于0.7 dB。
本系列天线增益有10dB、13dB、15dB、18dB和20dB五个规格.
温度范围：-40 C - +70 C 。耐受功率，对 N 型连接器：50 Watts c.w. 对SMA型连接器：20 Watts c.w.
产品型号
HD-10180DRHA8S
频率范 围
(GHz)
1-18
增益 (dB)
1.8-13
尺寸 (mm)
L
W
140
85
驻
e波
（ 接头形式
vH Ma x）
a80 2.5 SMA-50K
产品型号
HD-84DRHA10N HD-150DRHA10N HD-200DRHA10N HD-250DRHA10N HD-350DRHA10N HD-475DRHA10N
频率范围 (GHz)
0.84-2.0 1.5-3.6 2.0-4.8 2.6-7.8 3.5-8.2 4.75-11.0
增益
w (dB)
HD-475DRHA10+N
ic HD-500DRHA10+S
频 率 范 围 增益 驻波
(GHz)
(dB) （Max）
双脊波导型号
国标
IEC
0.84-2.0
10 2.0
24JS840
WRD84D24
1.5-3.6
10 2.0
24JS1500
WRD150D24
2.0-4.8
10 2.0
24JS2000 WRD200D24
L (mm)
接头 类 型
材料
HD-0709OECPN
750-935
457.PN
935-1120
352.7
N-50K
铝
ow 2.4 双 脊 喇 叭 天 线 系列 r 双脊喇叭天线系列是恒达微波公司研发生产的宽频带系列天线之一。该系列天线由倍频程双脊喇叭 ic 天线、超宽频带双脊喇叭天线、迷你型超宽频带双脊喇叭天线、高增益超宽频带双脊喇叭天线组成。在0.1-40
HD-580DRHA10+S HD-650DRHA10+S HD-750DRHA10+S HD-700DRHA10+S
5.8-16.0
10
6.5-18.0
10
m 7.5-18.0
10
D7.0-18.5
10
2.0 2.0 2.0 2.0
H HD-1100DRHA10+S
HD-1800DRHA10+K
11.0-26.5 18.0-40.0
2.3.4 天线近场测量探头（OECP 型）
【型号描述】
天线近场测量探头，频率范围：700-900MHz，产品类型：同轴近场测量探头，同轴接头为 N-K。
恒达微波
HD - 0709 OECP N
e 频率范围：700-900MHz
同轴接头类型：N-K 产品类型：近场波导探头
av 型 号
频率范围
长度
(GHz)
2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
36JS5000 28JS5800 28JS6500 24JS7500 26JS7000 24JS11000 24JS18000
WRD500D36 WRD580D28 WRD650D28 WRD750D24 WRD700D26 WRD1100C24 WRD1800C24
为了适应不同用户对高增益超宽频带天线的要求，恒达微波采用变脊宽技术，设计生产了高增益超宽 带双脊喇叭天线系列。 广泛适用于EMI/RFI测试，EMC测量，宽带频谱监测以及材料物质分析等应用。 覆
m 盖频率范围被用于PCN、PCS、GSM、GPS、家庭卫星直播等众多应用领域。尤其适用于在接收低功率信号和 D 传输中功率的应用。 H 此天线在设计中对高次模的抑制做了特殊技术处理。交叉极化< -17 dB ；可承受功率：SMA型连接器 20
HD - 650 DRHA 10 +N
恒达微波
同轴接头：N-K
e 波导型号：WRD650
天线增益：10dB
产品类型：双脊喇叭天线
av 产 品 型 号
HD-84DRHA10+N
w HD-150DRHA10+N
HD-200DRHA10+N
o HD-250DRHA10+N r HD-350DRHA10+N
10 10 10 10 10
2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
H HD-650DRHA10
HD-750DRHA10
6.5-18.0 7.5-18.0
10
2.0
10
2.0
HD-700DRHA10
7.0-18.5
10
2.0
30JS2500 24JS3500 24JS4750 36JS5000 28JS5800 28JS6500 24JS7500 26JS7000
产品型号
频率范围 (GHz)
增益 (dB)
尺寸 (mm)
L
W
H
驻波 (Max)
接头形式
HD-0110DRHA8N
0.1-1.0
3-10 2250 2154 1423 2.5
N-50K
HD-0220DRHA8N
0.2-2.0
4-10 973 933 761
2.5
N-50K
HD-0225DRHA8N
0.2-2.5 4–11 933 960 815 2.5
WRD250D30 WRD350D24 WRD475D24 WRD500D36 WRD580D28 WRD650D28 WRD750D24 WRD700D26
HD-1100DRHA10 11.0-26.5
10
2.0
24JS11000 WRD1100C24
HD-1800DRHA10 18.0-40.0
HD-20180DRHA8S
2-18
5-11
119
HD-20245DRHA8S
2-24.5
5-13
119
w HD-180400DRHA8K
18-40
5-13
90
119
86
119
86
60
50
icro 2.4.4 高增益超宽频带双脊喇叭天线
2.5 SMA-50K 2.5 SMA-50K 2.5 K2.92-50K
GHz内覆盖不同的组合频段，广泛应用于EMI／RFI测试、评估和电子监控，也可用于在定向和监测中采用的 高增益抛物反射面天线的馈源。由于这类天线具有比较高的增益，当用于电磁兼容EMC泄漏测量时，可以有
Dm 效地降低系统噪声系数――这在测量小电磁泄漏的时候是很重要的功能。
H 2.4.1 倍频程双脊喇叭天线
245 2.5
N-50K
245 2.5 SMA-50K
e 170 2.5
N-50K
av 73
2.5 SMA-50K
icrow
HDm
3) 迷你型超宽频带双脊喇叭天线
迷你型、高性能超宽频带双脊喇叭天线， 尺寸更小，适用于EMI／RFI测试、EMC测量、宽频带监测、 材料物质分析等应用领域。迷你型、高性能双脊波导喇叭天线在设计中对高次模的抑制做了技术处理。具 有在宽频带波段上的高增益和低VSWR，因此对于接收低功率信号或者发射中功率信号都十分理想。在更高 增益的要求下，可以将该喇叭天线作为抛物反射面天线的馈源来得到更好的方向分辨率和增益。天线工作
2.4.2 超宽频带双脊喇叭天线
超宽频带双脊喇叭天线系列具有极宽的频率带宽、高的增益和良好的VSWR特性。频率覆盖大于一个倍 频程，甚至高达数十个倍频程。特别适用于在低功率输入情况下产生高的电磁场强度。以及用于需要高增 益的低电平信号接收天线。适用于宽带监测、灵敏度和EMC、EMI等应用。
每个喇叭提供一套增益对频率的测量标定曲线。频率范围、增益还可以根据客户的要求定制。
2.6-7.8
10 2.0
30JS2500 WRD250D30
3.5-8.2
10 2.0
24JS3500 WRD350D24
4.75-11.0 10 2.0
24JS4750 WRD475D24
5.0-18.0
10 2.0
36JS5000 WRD500D36
同轴接 头类 型
N-50K N-50K N-50K N-50K N-50K N-50K SMA-50K
10
2.0
24JS18000 WRD1800C24
2.4.1.2 同轴接头输入型 10dB 倍频程双脊喇叭天线
【型号描述】 同轴接头输入型倍频程双脊喇叭天线，双脊波导管型号 28JS6500，增益：10dB。
恒达微波
HD - 650 DRHA 10 N
波导型号：WRD650
同轴接头：N-K
e 天线增益：10dB av 产品类型：双脊喇叭天线
2.5 双极化四脊喇叭天线
在 EMC、EMI 以及天线测量工作中，多极化功能的要求越来越多。恒达微波公司研发生产的双极化 四脊喇叭天线系列可以为您的工作一展身手。配上宽带电桥还可以使该天线系列成为宽带双圆极化天
e 线。该系列天线频率覆盖倍频程带宽和高达数十个倍频程带宽，VSWR<2.5 或 3.0；极化隔离度>20dB。 av 2.5.1 倍频程双极化喇叭天线系列
倍频程双脊喇叭天线采用国际标准双脊波导接口、工作频率范围覆盖双脊波导全波段。在0.5-40 GHz
内，每个相应的双脊波导频段， HD都有相应的、不同增益的宽带喇叭天线与之对应。每只喇叭都提供增益
频率标定曲线，增益值误差小于0.7 dB。
本系列天线增益有10dB、13dB、15dB、18dB和20dB五个规格.
温度范围：-40 C - +70 C 。耐受功率，对 N 型连接器：50 Watts c.w. 对SMA型连接器：20 Watts c.w.
产品型号
HD-10180DRHA8S
频率范 围
(GHz)
1-18
增益 (dB)
1.8-13
尺寸 (mm)
L
W
140
85
驻
e波
（ 接头形式
vH Ma x）
a80 2.5 SMA-50K
产品型号
HD-84DRHA10N HD-150DRHA10N HD-200DRHA10N HD-250DRHA10N HD-350DRHA10N HD-475DRHA10N
频率范围 (GHz)
0.84-2.0 1.5-3.6 2.0-4.8 2.6-7.8 3.5-8.2 4.75-11.0
增益
w (dB)
HD-475DRHA10+N
ic HD-500DRHA10+S
频 率 范 围 增益 驻波
(GHz)
(dB) （Max）
双脊波导型号
国标
IEC
0.84-2.0
10 2.0
24JS840
WRD84D24
1.5-3.6
10 2.0
24JS1500
WRD150D24
2.0-4.8
10 2.0
24JS2000 WRD200D24
L (mm)
接头 类 型
材料
HD-0709OECPN
750-935
457.PN
935-1120
352.7
N-50K
铝
ow 2.4 双 脊 喇 叭 天 线 系列 r 双脊喇叭天线系列是恒达微波公司研发生产的宽频带系列天线之一。该系列天线由倍频程双脊喇叭 ic 天线、超宽频带双脊喇叭天线、迷你型超宽频带双脊喇叭天线、高增益超宽频带双脊喇叭天线组成。在0.1-40
HD-580DRHA10+S HD-650DRHA10+S HD-750DRHA10+S HD-700DRHA10+S
5.8-16.0
10
6.5-18.0
10
m 7.5-18.0
10
D7.0-18.5
10
2.0 2.0 2.0 2.0
H HD-1100DRHA10+S
HD-1800DRHA10+K
11.0-26.5 18.0-40.0
2.3.4 天线近场测量探头（OECP 型）
【型号描述】
天线近场测量探头，频率范围：700-900MHz，产品类型：同轴近场测量探头，同轴接头为 N-K。
恒达微波
HD - 0709 OECP N
e 频率范围：700-900MHz
同轴接头类型：N-K 产品类型：近场波导探头
av 型 号
频率范围
长度
(GHz)
2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
36JS5000 28JS5800 28JS6500 24JS7500 26JS7000 24JS11000 24JS18000
WRD500D36 WRD580D28 WRD650D28 WRD750D24 WRD700D26 WRD1100C24 WRD1800C24
为了适应不同用户对高增益超宽频带天线的要求，恒达微波采用变脊宽技术，设计生产了高增益超宽 带双脊喇叭天线系列。 广泛适用于EMI/RFI测试，EMC测量，宽带频谱监测以及材料物质分析等应用。 覆
m 盖频率范围被用于PCN、PCS、GSM、GPS、家庭卫星直播等众多应用领域。尤其适用于在接收低功率信号和 D 传输中功率的应用。 H 此天线在设计中对高次模的抑制做了特殊技术处理。交叉极化< -17 dB ；可承受功率：SMA型连接器 20
HD - 650 DRHA 10 +N
恒达微波
同轴接头：N-K
e 波导型号：WRD650
天线增益：10dB
产品类型：双脊喇叭天线
av 产 品 型 号
HD-84DRHA10+N
w HD-150DRHA10+N
HD-200DRHA10+N
o HD-250DRHA10+N r HD-350DRHA10+N
10 10 10 10 10
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H HD-650DRHA10
HD-750DRHA10
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10
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HD-700DRHA10
7.0-18.5
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30JS2500 24JS3500 24JS4750 36JS5000 28JS5800 28JS6500 24JS7500 26JS7000
产品型号
频率范围 (GHz)
增益 (dB)
尺寸 (mm)
L
W
H
驻波 (Max)
接头形式
HD-0110DRHA8N
0.1-1.0
3-10 2250 2154 1423 2.5
N-50K
HD-0220DRHA8N
0.2-2.0
4-10 973 933 761
2.5
N-50K
HD-0225DRHA8N
0.2-2.5 4–11 933 960 815 2.5
WRD250D30 WRD350D24 WRD475D24 WRD500D36 WRD580D28 WRD650D28 WRD750D24 WRD700D26
HD-1100DRHA10 11.0-26.5
10
2.0
24JS11000 WRD1100C24
HD-1800DRHA10 18.0-40.0
HD-20180DRHA8S
2-18
5-11
119
HD-20245DRHA8S
2-24.5
5-13
119
w HD-180400DRHA8K
18-40
5-13
90
119
86
119
86
60
50
icro 2.4.4 高增益超宽频带双脊喇叭天线
2.5 SMA-50K 2.5 SMA-50K 2.5 K2.92-50K
GHz内覆盖不同的组合频段，广泛应用于EMI／RFI测试、评估和电子监控，也可用于在定向和监测中采用的 高增益抛物反射面天线的馈源。由于这类天线具有比较高的增益，当用于电磁兼容EMC泄漏测量时，可以有
Dm 效地降低系统噪声系数――这在测量小电磁泄漏的时候是很重要的功能。
H 2.4.1 倍频程双脊喇叭天线
245 2.5
N-50K
245 2.5 SMA-50K
e 170 2.5
N-50K
av 73
2.5 SMA-50K
icrow
HDm
3) 迷你型超宽频带双脊喇叭天线
迷你型、高性能超宽频带双脊喇叭天线， 尺寸更小，适用于EMI／RFI测试、EMC测量、宽频带监测、 材料物质分析等应用领域。迷你型、高性能双脊波导喇叭天线在设计中对高次模的抑制做了技术处理。具 有在宽频带波段上的高增益和低VSWR，因此对于接收低功率信号或者发射中功率信号都十分理想。在更高 增益的要求下，可以将该喇叭天线作为抛物反射面天线的馈源来得到更好的方向分辨率和增益。天线工作
2.4.2 超宽频带双脊喇叭天线
超宽频带双脊喇叭天线系列具有极宽的频率带宽、高的增益和良好的VSWR特性。频率覆盖大于一个倍 频程，甚至高达数十个倍频程。特别适用于在低功率输入情况下产生高的电磁场强度。以及用于需要高增 益的低电平信号接收天线。适用于宽带监测、灵敏度和EMC、EMI等应用。
每个喇叭提供一套增益对频率的测量标定曲线。频率范围、增益还可以根据客户的要求定制。
2.6-7.8
10 2.0
30JS2500 WRD250D30
3.5-8.2
10 2.0
24JS3500 WRD350D24
4.75-11.0 10 2.0
24JS4750 WRD475D24
5.0-18.0
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36JS5000 WRD500D36
同轴接 头类 型
N-50K N-50K N-50K N-50K N-50K N-50K SMA-50K
10
2.0
24JS18000 WRD1800C24
2.4.1.2 同轴接头输入型 10dB 倍频程双脊喇叭天线
【型号描述】 同轴接头输入型倍频程双脊喇叭天线，双脊波导管型号 28JS6500，增益：10dB。
恒达微波
HD - 650 DRHA 10 N
波导型号：WRD650
同轴接头：N-K
e 天线增益：10dB av 产品类型：双脊喇叭天线