1、微波基礎(chǔ)計(jì)算器的使用,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,掌握微波傳輸線任意點(diǎn)的輸入阻抗、反射系數(shù)、駐波比等概念； 熟悉smith圓圖及其在阻抗匹配應(yīng)用; 了解雙端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)矩陣及其轉(zhuǎn)換 熟悉微波基礎(chǔ)計(jì)算器的功能及其在微波技術(shù)中的應(yīng)用。,基礎(chǔ)知識(shí)回顧：-微波傳輸線（長(zhǎng)線）理論,傳輸線理論中基本物理量： 電壓波與電流波（入射與反射） 理想(無耗)均勻傳輸線的傳輸特性歸結(jié)為兩個(gè)實(shí)數(shù)： 傳播常數(shù)b和特性阻抗Z0。 傳輸線理論三套參量： 輸入阻抗Zin，反射系數(shù)G，駐波參量（駐波系數(shù)r和駐波相位lmin）,三套參量間的換算關(guān)系：,-阻抗（導(dǎo)納）圓圖,三套參量同時(shí)一個(gè)單位圓內(nèi)表示 1）由橫坐標(biāo)表示反射系數(shù)實(shí)部，縱坐標(biāo)表示反射

2、系數(shù)虛部，構(gòu)成反射系數(shù)復(fù)平面； 2）對(duì)于一個(gè)無耗均勻傳輸線，其反射系數(shù)的模是不變的，變化的是位相（位置）構(gòu)成反射系數(shù)同心圓； 以負(fù)載為參考面向源移動(dòng)時(shí)，位相角減少，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 3）駐波系數(shù)在反射系數(shù)復(fù)平面上也是同心圓， 4) 阻抗在反射系數(shù)復(fù)平上表示時(shí)要?dú)w一化； 某一點(diǎn)的阻抗由經(jīng)過該點(diǎn)的等電阻圓與等電抗弧線確定。,-傳輸線匹配,本實(shí)驗(yàn)是利用并聯(lián)枝節(jié)進(jìn)行傳輸線匹配。 終端短路傳輸線相當(dāng)于一個(gè)純電抗 在主傳輸線上并聯(lián)一個(gè)短路面位置可調(diào)的支路傳輸線，相當(dāng)并聯(lián)一個(gè)可變電抗。 由于并聯(lián)枝節(jié)，進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)時(shí)用導(dǎo)納方法表示更為方便。,單枝節(jié)匹配過程分析,不匹配：YzY0 匹配目標(biāo)：Yi=Y0；即Y0=Y1+

3、Y2 過程： 1）確定l2。參考面T由負(fù)載向源移動(dòng)，與電導(dǎo)為1的圓相交，得 Y2=1+jB； 2）確定l1。參考面由短路面向主傳輸線移動(dòng)，使Y1=-jB,-二端口微波網(wǎng)絡(luò)理論,微波電路是由多個(gè)微波器件構(gòu)成： 一段同軸線可看成一個(gè)微波器件，一個(gè)環(huán)形器也是一個(gè)微波器件。 對(duì)于均勻傳輸線（如同軸線），可用傳輸線理論（包括阻抗圓圖）進(jìn)行分析 但對(duì)于非均勻微波系統(tǒng)（如環(huán)形器），與雙導(dǎo)體相連接時(shí)其電場(chǎng)分布是不連續(xù)的。這時(shí)可以等效為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，不考慮其內(nèi)部電場(chǎng)結(jié)構(gòu)，而只關(guān)心端口處的特性。,一個(gè)帶接頭的二端口微波器件： 接頭是規(guī)則波導(dǎo)段，可等效為一對(duì)雙導(dǎo)體，是分布參數(shù)電路；器件內(nèi)部的不連續(xù)性可等效為集總參數(shù)網(wǎng)絡(luò)

4、。這樣這個(gè)帶頭的微波器件就構(gòu)成了一個(gè)微波網(wǎng)絡(luò)。,阻抗矩陣（Z參量）,如果各端口特性用等效電壓與等效電流表示，則對(duì)兩端口網(wǎng)絡(luò)，有如下關(guān)系 Zii是向端口i看進(jìn)去的輸入阻抗；Zij是端口j到端口i間的轉(zhuǎn)移阻抗。 （其它所有端口都開路）,導(dǎo)納矩陣（Y參量）,同樣，如果以等效電壓為變量，則得導(dǎo)納矩陣 阻抗矩陣與導(dǎo)納矩陣是互為逆矩陣,散射矩陣（s參量）,網(wǎng)絡(luò)端口的傳輸狀態(tài)用入射電壓波與反射電壓波表示 進(jìn)行歸一化,可得如下散射矩陣 可見散射矩陣是用網(wǎng)絡(luò)各端口的入射電壓波與出射電壓波來描述網(wǎng)絡(luò)特性的波矩陣。其中（其它端口匹配時(shí)）： Sii就是端口i的反射系數(shù)； Sij是端口j到端口i的傳輸系數(shù),轉(zhuǎn)移矩陣（ABCD矩陣，A參量）,Z、Y、S參數(shù)矩陣都可以用來描述任意端口微波網(wǎng)絡(luò)的特性，但當(dāng)微波網(wǎng)絡(luò)是由多個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)組成時(shí)，它們的運(yùn)算并不方便。 轉(zhuǎn)移矩陣（也叫ABCD矩陣）和傳輸矩陣（也叫T矩陣）就是用來描述這種級(jí)聯(lián)關(guān)系。,轉(zhuǎn)移矩陣對(duì)應(yīng)的端口參量是總電壓與總電流： 其中矩陣也表示成,轉(zhuǎn)移矩陣元素?zé)o明確的物理意義，但它特別適用于分析二端口網(wǎng)絡(luò)的級(jí)聯(lián)：,各矩陣參量換算,上面分析的四種二端口網(wǎng)絡(luò)參量矩陣，對(duì)于多端口也適用；