一：微波技術知識要點綜述：
主要介紹了微波的波段、特點及其應用。在立足產品的前提下，了解微波理論的基礎概念型知識，拓展知識面，為進一步展開銷售工作提供技術基礎。
1． 微波的定義— 把波長從1米到1毫米范圍內的電磁波稱為微波。在整個電磁波譜中，微波處于普通無線電波與紅外線之間，是頻率最高的無線電波，一般情況下，微波又可劃分為分米波、厘米波和毫米波三個波段。
波長、頻率和波速的關系：
對于任何波，都有  λ=波長（m），v=波速（m/s），f=頻率（Hz）,c=光速=3×108, λ0=真空中的波長（m）

對于在自由空間（空氣中也可）中傳播的微波，波速為 

2． 微波具有如下四個主要特點：
1) 似光性、2) 頻率高、3) 能穿透電離層、4) 量子特性。
3． 微波技術的主要應用：
1) 在雷達上的應用、2) 在通訊方面的應用、3) 在科學研究方面的應用、4) 在生物醫學方面的應用、5) 微波能的應用
4． 微波技術是研究微波信號的產生、傳輸、變換、發射、接收和測量的一門學科，它的基本理論是經典的電磁場理論，研究電磁波沿傳輸線的傳播特性有兩種分析方法。一種是“場”的分析方法，即從麥克斯韋方程出發，在特定邊界條件下解電磁波動方程，求得場量的時空變化規律，分析電磁波沿線的各種傳輸特性；另一種是“路”的分析方法，即將傳輸線作為分布參數電路處理，用克希霍夫定律建立傳輸線方程，求得線上電壓和電流的時空變化規律，分析電壓和電流的各種傳輸特性。
二：傳輸線理論知識要點：
ô  主要研究了均勻傳輸線的一般理論傳輸線的計算方法等問題。傳輸線理論本質上屬于以為分布參數電路理論。 傳輸線即可以作為傳輸媒介，也可以用來制作各種類型的器件，如諧振電路、濾波器、阻抗匹配電路、脈沖形成網絡等等，求解此類問題可以采用電路分布理論推導方式，也可采用史密斯圓圖方法，簡便的得出問題的答案。
關鍵概念：傳輸線、基本方程、傳波常數、分布參數阻抗、反射系數、駐波系數、無耗工作狀態（特例）、有耗工作狀態、電壓駐波比、史密斯圓圖（工具）、阻抗匹配
1. 傳輸線可用來傳輸電磁信號能量和構成各種微波元器件。微波傳輸線是一種分布參數電路，線上的電壓和電流是時間和空間位置的二元函數，它們沿線的變化規律可由傳輸線方程來描述。傳輸線方程是傳輸線理論中的基本方程。
2. 根據基爾霍夫定律，均勻無耗傳輸線方程為

 
3. 終端接的不同性質的負載，均勻無耗傳輸線有三種工作狀態：
    (1) 當時，傳輸線工作于行波狀態。線上只有入射波存在，電壓電流振幅不變，相位沿傳播方向滯后；沿線的阻抗均等于特性阻抗；電磁能量全部被負載吸收。

    (2) 當、∞和時，傳輸線工作于駐波狀態。線上入射波和反射波的振幅相等，駐波的波腹為入射波的兩倍，波節為零；電壓波腹點的阻抗為無限大，電壓波節點的阻抗為零，沿線其余各點的阻抗均為純電抗；沒有電磁能量的傳輸，只有電磁能量的交換。

    (3) 當時，傳輸線工作于行駐波狀態。行駐波的波腹小于兩倍入射波，波節不為零；電壓波腹點的阻抗為最大的純電阻，電壓波節點的阻抗為最小的純電阻；電磁能量一部分被負載吸收，另一部分被負載反射回去。

4. 表征傳輸線上反射波的大小的參量有反射系數，駐波比和行波系數K。它們之間的關系為

;

其數值大小和工作狀態的關系如下表所示。

5. 傳輸線阻抗匹配方法常用<阻抗變換器和分支匹配器(單分支、雙分支和三分支)。

三：規則金屬波導知識要點 ：
以矩形金屬波導的求解為引線，探討了場解的基本規律，介紹了相關的公式及概念。隨后給出了圓形波導、同軸線等結構，進行了類比討論，最后探討了波導中激勵模式的產生及分析基礎。主要討論了矩形波導、圓波導、同軸線、其中矩形波導、圓波導和同軸線易采用場解法來分析其場分布和傳輸特性。
關鍵概念：，麥克斯韋方程、規則波導、矩形波導、圓形波導、同軸線、TE模、TM模、傳輸與截止、主模、波導正規模、波導的激勵
1.微波傳輸線是引導電磁波沿一定方向傳輸的系統，故又稱作導波系統。被傳輸的電磁波又稱作導行波。導行波一方面要滿足麥克斯韋方程，另一方面又要滿足導體或介質的邊界條件；也就是說，麥克斯韋方程和邊界條件決定了導行波在導波系統中的電磁場分布規律和傳播特性。
麥克斯韋方程（微分形式）：



E=電場強度，表示電場對帶點質點產生作用的能力。
H=磁場強度，表示磁場對電流或磁質點產生作用的能力。
B=磁感應強度（磁通密度），表示單位時間內通過單位長度的磁力線的量。
D=電通密度（電位移），表示單位面積上位移穿過的束縛電荷量。
J=電流密度，表示單位時間內通過單位面積的電量，J=I/S，描述電流在空間分布的狀態。
ρ=電荷密度，表示單位空間上的電荷量，描述電荷在空間分布的狀態。
麥克斯韋方程是電磁運動的普遍規律，它的解有無窮多個，要從這無限多個解中選出滿足具體問題的解，常用電磁場的有限條件和邊界條件。
A，有限條件
對于連續介質，電磁場在空間處處有限，在無窮遠處電磁場為零。
B，邊界條件
對于不連續介質，根據電磁場理論，在介質分界面上必須滿足：



1） 當介質表面均為無耗媒質（σ1=σ2=0）時，ρS=JS=0，邊界條件為
Ht1=Ht2
Et1=Et2
Bn1=Bn2
Dn1=Dn2
2） 當介質表面為理想導體表面與無耗介質表面時，E2=0、B2=0、H2=0，邊界條件為
Ht1=JS
Et1=Et2=0
Bn1=Bn2=0
Dn1=ρS

;

2.導波系統中的電磁波按縱向場分量的有無，可分為TE波、TM波和TEM波三種類型。前兩種是色散波，一般只在金屬波導管中傳輸；后一種是非色散波，一般在雙導體系統中傳輸。只有當電磁波的波長或頻率滿足條件或時，才能在導波系統中傳輸，否則被截止。
fc=截止頻率，與波導尺寸有關。
3. 導波系統中場結構必須滿足下列規則：
a) 電力線一定與磁力線相互垂直，兩者與傳播方向滿足右手螺旋法則；
b) 在導波系統的金屬壁上只有電場的法向分量和磁場的切向分量；
c) 電力線一定是封閉曲線。
各類傳輸線內傳輸的主模及其截止波長和單模傳輸條件列表如下：

四：微波諧振腔知識要點：ô 
主要研究了常用微波諧振腔的特性以及其設計方法，包括傳輸線形諧振器、金屬波導諧振腔等內容
關鍵概念： 諧振模式、諧振頻率、品質因素、復諧振系數、阻尼引資、傳輸線諧振器、波導諧振腔、耦合系數、諧振腔的圍繞。
核心內容有：微波諧振器概述，微波諧振器的基本特性與參數，集總串聯/并聯RLC諧振電路的基本特性，論微波諧振器的激勵與諧振腔的微擾。
1. 定向耦合器是一個四端口的網絡元件，它具有定向傳輸的特點。它的主要指標是耦合度和隔離度(或方向性)。定向耦合器的種類很多，本章僅討論了波導雙孔耦合的定向耦合器，平行耦合線定向耦合器，分支定向耦合器。對于波導孔耦合的定向耦合器一般采用耦合波理論進行分析；對于后幾種定向耦合器，由于它們結構上都具有對稱平面，故易采用奇、偶模參量法進行分析。無論是哪一種定向耦合器，至少有兩種以上的耦合波相互干涉，才能產生定向性。參加干涉的耦合波個數愈多愈能改善定向耦合器定向性的頻率特性，從而增寬頻帶。另外還介紹了兩種常用微波元件：微帶功分器和波導匹配雙T (魔T)，它們也可看成是一類定向耦合器。
2. 微波諧振器是一種儲能和選頻元件，其作用相當于低頻電路中的諧振回路。主要討論了諧振器的分析方法、基本參量、基本特性及其等效電路。
3. 微波諧振器與低頻集中參數LC諧振回路的外特性是相同的，因此可以用等效電路來分析，尤其帶有耦合裝置的諧振器更適宜用等效電路法進行分析。
4. 對于傳輸線型諧振器的場分布的分析，采用使原有傳輸線的場分布滿足兩端面的邊界條件，即可得到由該傳輸線組成的諧振器中的場分布。諧振器中的場分布是呈駐波分布的。
5. 各種形式傳輸線，只要滿足諧振條件都可用來構成諧振器。對于由兩端短路或開路的傳輸線構成的諧振器，其諧振條件為l = nl0/2；對于由一端短路，另一端開路的傳輸線構成的諧振器，其諧振條件為l = (2n-1)l0/4；對于由一端短路，另一端為容性電納負載的傳輸線構成的諧振器，其諧振條件為

。式中為構成諧振器的傳輸線中電磁波的相波長。

6. 矩形諧振腔中的主模為TE101。圓柱諧振腔中，當l<2.1R時， 主模為TM010，當l>2.1R時， 主模為TE111。同軸諧振腔中主模為TEM模。圓柱諧振腔中TE011諧振模具有很高的Q值，可用作自動頻率微調的標準腔、高頻率穩定度的諧振腔和高精度波長計的工作模式。
7. 有耦合的諧振腔用場解法難以得到工程設計所需結果，故常采用網絡分析方法，即將有耦合的諧振腔分成耦合結構和諧振腔兩個部分，然后分別找出它們各自的等效電路。
8. 場移效應：在矩形波導中的圓極化波位置，放入合適的橫向磁化強度的鐵氧體后，則原有矩形波導中TE10模的場結構會發生位移，這種效應稱為場移效應。利用此特性做成的隔離器稱為場移式隔離器。
9. 隔離器是一種鐵氧體的非互易元件，它是單向傳輸元件，即對正向波可以無衰減地通過，而對反向波產生很大的衰減。這種元件在微波系統中有廣泛應用。
 
五：微波網絡基礎知識要點：ô 
主要研究微波電路的等效電路方法，即微波網絡方法。這種方法將微波集成電路的各端口等效為一對雙絞線系統(分布參數)，將不連續性等效為集中參數，由此可以得到完整的等效微波網絡電路，隨后探討了不同類型的矩陣表示方法及其轉換技術。
關鍵概念： 微波網絡、阻抗矩陣、導納矩陣、散射矩陣、幺正性、ABCD矩陣、傳輸線散射矩陣。
1. 微波系統包括均勻傳輸線和微波元件兩大部分。均勻傳輸線可等效為平行雙線；微波元件可等效為網絡。然后利用微波網絡理論，可對任何一個復雜微波系統進行研究。
2. 根據網絡外接傳輸線的路數，來定義微波網絡端口的個數。微波網絡按端口個數一般分為：二端口網絡和多端口網絡(如三端口網絡、四端口網絡等)。本章以二端口網絡為重點，介紹了二端口網絡的五種網絡參量：阻抗參量、導納參量、轉移參量、散射參量和傳輸參量，以及基本電路單元的網絡參量。
3. 二端口網絡參量的性質有

4. 二端口微波網絡的組合方式有：級聯方式、串聯方式和并聯方式，可分別用轉移矩陣、阻抗矩陣和導納矩陣來分析；二端口網絡參考面的移動對網絡參量的影響，可利用轉移矩陣和散射矩陣來分析。

5. 可逆無耗二端口網絡的基本特性有：S參量只有三個獨立參量，它們的相互關系為：；若網絡的一個端口匹配，另一個端口一定自動匹配，即若(

；若網絡完全匹配，則網絡一定完全傳輸，即若，則。

一般情況下，微波元、器件通常可用集中參數和分布參數元件組成的等效電路表示，或用它們的網絡參數表示(一般講，一個n端口元件可用一個n端口網絡表示)。這些等效電路元件或網絡在按電路拓撲連接組成電路時，其端點的連接點便形成節點。待定導納矩陣法就是利用上述元件或網絡的待定導納矩陣建立整個電路導納矩陣并借以分析電路的方法。轉移矩陣法是目前微波電路機輔分析中應用最廣的一種方法，它非常適合二端口電路的分析。其步驟為：先建立電路中各元件的轉移矩陣，然后根據電路中各元件的連接方式，利用矩陣運算法則，求出整個電路的轉移矩陣，最后根據公式求出電路的各種外特性參數。散射矩陣法是微波電路機輔分析中特有的一種分析方法。由于在微波頻段，保持恒定的功率輸出和匹配終端條件相對比較容易，故微波網絡參數的測量一般都測其S參數，因而基于S參數的散射矩陣法，在直接分析微波電路時顯得非常便利。因此，散射矩陣法也是微波電路機輔分析中的一種重要方法。
六：微波測量知識要點：
    主要介紹了微波測量方面的基本理論、概念、方法與技能。研究電磁場與微波技術學科中常用參數的測量方法。網絡特性參數主要是：單口網絡的駐波比，輸入阻抗和反射系數；雙口網絡的插入駐波比、阻抗(或導納)和散射等網絡參數及其相互轉換，以及網絡特性的分項測量——衰減和相位移。信號特性參數主要是微波功率、頻率與波長。學會測量這些參數的測量系統的組成、測量方法的原理和適用場合、誤差來源，及某些測量方法的誤差分析。
關鍵概念：測量系統、測試參量、微波波長與頻率、相移、衰減、駐波系數。
測量線法測量駐波比時所用各種測量方法的原理和適用場合，及測量線法測量輸入阻抗、反射系數與3點法測量網絡參數的原理。了解測量線的近期發展情況及與微機結合的動態。了解測量線的誤差來源。基本反射計測量｜r｜的工作原理及其誤差分析、調配反射計工作原理及其調配不完善的誤差分析方法。
1：波長測量與頻率測量是等價的。波長測量是長度測量，用波長計。波長計的連接方式有通過式和吸收式。頻率測量是時間測量，用微波數字式頻率計。振幅與功率有關，測量方法如下表：

2：相移測量法：

3：衰減測量的方法與應用：

4：駐波系數的測量：
   駐波測量是微波基本測量之一。駐波測量的任務在于測定駐波分布，駐波最大點和最小點的振幅以確定駐波系數，測量最小點的位置確定波導波長。駐波最小點用交叉讀書法確定。波導波長為相鄰兩個最小點的距離的2倍。