第9章微波网络的基本概念与基本参数一、研究微波系统的方法网络理论的方法是近似的，它采用网络参量来描述网络的特性，它仅能得出系统的外部特性，而不能得出系统内部区域的电磁场分布。二、如何将微波系统化为微波网络微波系统及其等效电路微波系统及其等效电路三、微波网络的分类按照网络的特性是否与所通过的电磁波的场强有关，微波网络可分成线性的和非线性的两大类。按照网络的特性是否可逆，微波网络可分为可逆（互易）的和不可逆（非互易）的两大类。按照微波网络内部是否具有功率损耗可分成无耗与有耗的两大类；按照微波网络是否具有对称性可分成对称的与非对称的两大类。微波传输线和平行双线的等效一、微波传输线中的等效电压和等效电流由波印亭定理可知，通过微波传输线的复功率为ET=iEx+jEy，HT=iHx+jHyET(u,v,z)=e(u,v)V(z)HT=(u,v,z)=h(u,v)I(z)ET(u,v,z)=e(u,v)V(z)HT(u,v,z)=h(u,v)I(z)二、等效电压、等效电流和阻抗的归一化注意：归一化参量v和i不具有电压和电流的量纲,已经不再具有电路中原来的电压和电流的意义。归一化电压和归一化电流的引入只是为了处理问题的方便。微波网络参量微波电路中的不均匀性可等效为微波网络，n路微波传输线所构成的微波接头或具有n个端口的微波元件都可作为一个多端口微波网络来处理。网络参考面位置的选择原则：二、微波网络参量的定义1．阻抗参量Z(ZParameter)二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图在微波网络中，为了理论分析的普遍性，常把各端口电压、电流对端口传输线的特性阻抗归一化。把上式改写成归一化参量的形式，即二端口网络电压、电流的示意图2．导纳参量Y(YParameter)二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图3．转移参量A(AParameter)二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图图4.3-1二端口网络电压、电流的示意图图4.3-1二端口网络电压、电流的示意图二端口网络电压、电流的示意图在微波电路的分析和综合中，常用A参量来表示电路的各种性能指标，如若在网络输出端的(2)端口连接负载阻抗为4．散射参量s(sParameter)对于微波网络来说，通常用斜体的小写字母“i”表示第i个端口。如对二端口网络来说，取i=1，2。二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图已知传输线特性阻抗定义式为二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图图4.3-2二端口网络入、反射波示意图二端口网络入、反射波示意图5．传输参量t(tParameter)二端口网络入、反射波示意图以上所述都是针对二端口网络而言的，对于多端口网络也有类似的定义。三、网络参量间的相互关系四、网络参量的性质可逆网络z12=z21y12=y21s12=s21a11a22-a12a21=1t11t22-t12t21=1对称网络z11=z22y11=y22a11=a22s11=s22t12=-t21可逆网络z12=z21y12=y21s12=s21a11a22-a12a21=1t11t22-t12t21=1对称网络z11=z22y11=y22a11=a22s11=s22t12=-t21可逆网络z12=z21y12=y21s12=s21a11a22-a12a21=1t11t22-t12t21=1五、常用基本电路单元的网络参量例例因为理想变压器示意图六、参考面移动时网络参量的变化下图中给出了参考面由原来的T1、T2分别往外移动1、2的电长度，变成了T1、T2。网络的参考面移动网络的参考面移动因此有从上面分析可以看到，当参考面移动时，各参量的模不变，只是相角做简单的变化。二端口网络的组合二端口微波网络的基本组合方式有级联、并联－并联和串联－串联三种。一、级联故级联组合的二端口网络的转移参量矩阵为[A]=[A]1[A]2[A]nV2V2三、串联－串联[Z]=[Z]1+[Z]2微波网络的工作特性参量外加微波信号时，反映网络变换作用的物理量称为网络的工作特性参量。二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络本章小结与上面对应的归一化参量分别为二、转移参量三、散射参量四、传输参量