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微波與光導(dǎo)波技術(shù)要用到較多的數(shù)學(xué)，有時(shí)還不易理解，如何用工程技術(shù)人員熟悉的語(yǔ)言描述微波與光波的傳播是很值得研究的問(wèn)題。本課程從麥克斯韋（Maxwell）方程出發(fā)證明，就波的縱向傳播而言，各類波導(dǎo)都可用傳輸線等效；而在與波傳播方向垂直的橫向，可用一網(wǎng)絡(luò)表示，波導(dǎo)的等效電路模型在本書分析各類波導(dǎo)時(shí)反復(fù)得到應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是便于已熟悉阿絡(luò)理論與技術(shù)的電子工程技術(shù)人員理解，各類實(shí)用的微波、光波導(dǎo)，尤其與器件連接的部分，邊界條件很復(fù)雜，解析解很難得到，一般要借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬。電磁問(wèn)題的數(shù)值模擬在微波與光導(dǎo)波技術(shù)研究中越來(lái)越重要，本書盡力把所研究的問(wèn)題表示成計(jì)算機(jī)可求解的形式，并推薦Matlab作為首選的應(yīng)用軟件，如讀者需要，作者可提供部分?jǐn)?shù)值模擬程序。本教材作業(yè)分兩部分：習(xí)題以理解課程內(nèi)容為主，專題研究側(cè)重于應(yīng)用本課程知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，從我們的教學(xué)實(shí)踐看，專題研究得到學(xué)生的普遍歡迎，有利于學(xué)生知識(shí)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1 緒論
1.1 電磁波譜
1.2 微波與光波的發(fā)展歷史及其應(yīng)用
1.3 本課程的結(jié)構(gòu)安排
習(xí)題一
2 傳輸線基本理論與圓圖
2.1 平行雙導(dǎo)線傳輸線
2.2 同軸線傳輸線
2.3 色散與群速
2.4 傳輸線特征量沿傳輸線的變換
2.5 傳輸功率與傳輸效率
2.6 傳輸線圓圖
2.7 傳輸線圓圖應(yīng)用舉例
2.8 阻抗匹配及阻抗匹配器
習(xí)題二
3 麥克斯韋方程及波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的傳輸線模型
3.1 麥克斯韋方程與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)方程
3.2 時(shí)諧電磁場(chǎng)的坡印廷定理
3.3 邊界條件和唯一性定理
3.4 波導(dǎo)的傳輸線模型
3.5 均勻介質(zhì)的傳輸線模型及其平面波解
3.6 介質(zhì)交界面的等效電路模型及其對(duì)平面波的反射與折射
3.7 單層平板介質(zhì)的等效電路模型及其對(duì)平面波的反射與透射
習(xí)題三
4 柱形金屬波導(dǎo)
4.1 矩形波導(dǎo)的傳輸線模型及其解
4.2 矩形波導(dǎo)的模式與場(chǎng)分布
4.3 矩形波導(dǎo)的色散特性與特征阻抗.等效阻抗
4.4 矩形波導(dǎo)傳輸?shù)拿}沖功率容量與損耗
4.5 圓波導(dǎo)
4.6 同軸線中高次模
4.7 柱形波導(dǎo)元件
習(xí)題四
5 介質(zhì)光波導(dǎo)
5.1 橫向諧振原理
5.2 單層平板介質(zhì)光波導(dǎo)
5.3 多層平板介質(zhì)光波導(dǎo)
5.4 條形介質(zhì)光波導(dǎo)的近似分析
5.5 介質(zhì)波導(dǎo)側(cè)面不連續(xù)效應(yīng)的定性分析
5.6 光纖傳播特性的射線分析
5.7 光纖傳輸特性的波動(dòng)分析
5.8 光纖的損耗特性
5.9 光纖傳輸系統(tǒng)中無(wú)源光器件
習(xí)題五
6 微帶、鰭線與共面波導(dǎo)
6.1 結(jié)構(gòu)與應(yīng)用特點(diǎn)
6.2 橫向有源等效網(wǎng)絡(luò)與橫向諧振
6.3 譜域法
6.4 色散特性.等效阻抗與損耗
6.5 微帶.鰭線與共面波導(dǎo)的工程設(shè)計(jì)
6.6 微帶線應(yīng)用
6.7 微帶線與同軸線及矩形波導(dǎo)的過(guò)渡
習(xí)題六
7 周期結(jié)構(gòu)
7.1 周期結(jié)構(gòu)的一般性質(zhì)
7.2 周期層狀介質(zhì)
7.3 正弦變化的周期介質(zhì)
7.4 非對(duì)稱周期金屬柵及梳形慢波線
7.5 介質(zhì)柵天線
7.6 金屬柵加載毫米波介質(zhì)天線
7.7 光纖光柵
習(xí)題七
8 諧振器
8.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其等效電路
8.2 諧振器的特征參數(shù)
8.3 空腔諧振器
8.4 微帶諧振器
8.5 介質(zhì)諧振器
8.6 開(kāi)放式諧振器
8.7 諧振器與傳輸線的耦合
習(xí)題八
9 波導(dǎo)器件的等效網(wǎng)絡(luò)分析
9.1 波導(dǎo)器件的分類與等效網(wǎng)絡(luò)表示
9.2 N端口網(wǎng)絡(luò)輸入.輸出關(guān)系的矩陣表示
9.3 無(wú)源.互易和無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)矩陣特性
9.4 波導(dǎo)器件的等效網(wǎng)絡(luò)矩陣特性
習(xí)題九
10 波導(dǎo)器件等效網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的數(shù)值模擬
10.1 兩多層介質(zhì)波導(dǎo)交界面階躍不連續(xù)的等效網(wǎng)絡(luò)表示及其變換
10.2 諧振法數(shù)值模擬波導(dǎo)器件的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)
10.3 時(shí)域有限差分(FD-TD)方法的基本原理
10.4 FD-TD法模擬微帶器件的等效網(wǎng)絡(luò)參數(shù)
習(xí)題十
附錄
1 磁化鐵氧體中的平面波及鐵氧體波導(dǎo)器件
2 坐標(biāo)與算符
3 矢量恒等關(guān)系
主要參考文獻(xiàn)