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目录 1

第一章 引论 1

1.1　微波测量的任务 1

1.2　微波测量参数的分类及其有关术语 2

1.2-1　微波测量参数的分类 2

1.2-2　微波网络特性测量中的有关术语 4

1.3　微波测量发展动态简述 5

第二章　测量线技术 7

2.1　测量线结构简介 7

2.1-1　波导式测量线 7

2.1-2　同轴式测量线 8

2.2　微波测量系统的组成 9

2.3　单口网络驻波比与阻抗测量 10

2.3-1　测量线的调整原理及方法 11

2.3-2　探针检波器的晶体定标及直接法测量驻波比 14

2.3-3　等指示度法测量大驻波比 17

2.3-4　功率衰减法测量驻波比 17

2.3-5　单口网络阻抗测量 18

2.4　双口网络插入驻波比及无耗网络参数测量 20

2.4-1　插入驻波比测量 20

2.4-2　无耗网络参数测量及其CAT 23

2.4-3 多口微波网络参数的测量要点 28

2.5-1　测量线误差源 29

2.5　测量线误差源及提高测量精确度的方法 29

2.5-2　提高测量线测量精确度的方法——误差模型法 30

2.6　微波信号源驻波比测量 33

2.7　测量线CAT技术简介 34

2.7-1 微机控制的自动测量线简介 34

2.7-2 多探针技术的CAT简介 35

第三章　微波功率测量 38

3.1 概述 38

3.1-1 微波功率测量的一般电路及功率方程式 38

3.1-2　功率的度量单位 39

3.1-3　功率计的基本框图与分类 40

3.2　微波晶体检波器 41

3.2-1　微波晶体检波器原理 42

3.2-2　晶体检波器（或功率座）驻波比的测量 45

3.3　微波小功率测量原理 46

3.3-1 测热电阻性能简介 46

3.3-2　测热电阻座（功率探头） 48

3.3-3　电桥法测量微波小功率原理 49

3.3-4　热电偶法测量微波小功率原理 53

3.3-5　量热计法测量微波小功率原理 55

3.4　微波大、中功率测量 56

3.4-2　微波大、中功率计原理 57

3.4-1　扩展小功率计量程法 57

3.5　微波脉冲功率测量简介 59

3.6　数字微波功率计指示原理 60

3.7　微波功率测量误差分析 62

3.7-1　功率座的有效效率及其校准方法 62

3.7-2　微波功率测量的失配误差分析 65

第四章　微波频率、波长及Q值测量 67

4.1　微波频率测量 67

4.1-1　概述 67

4.1-2　频率标准介绍 68

4.1-3　有源比较法的测频基本原理 71

4.1-4　频率扩展技术与稳频 72

4.1-5　微波外差式频率计基本原理 77

4.1-6　微波数字频率计基本原理 79

4.1-7　确定微波频率的准确度与稳定度 84

4.2　微波与毫米波波长测量 87

4.2-1　谐振式波长计结构 87

4.2-2　波长计的连接电路 88

4.2-3　波长计的等效电路参数 89

4.2-4　波长计的校准方法 90

4.2-5　毫米波波长测量 91

4.3　谐振腔Q值的测量 98

4.3-1　功率传输法测量Q值原理 99

4.3-2　功率反射法测量Q值原理 100

4.3-3　阻抗法测量Q值原理 101

4.3-4　扫频法（网络分析仪法）测量Q值原理 102

4.3-5　暂态法测量Q值原理 103

4.3-6 Q值测量的误差来源 105

4.4　波长计法测量频率的误差分析 106

第五章 衰减与相位移的分项测量 110

5.1 衰减测量 110

5.1-1　衰减的有关定义 110

5.1-2　直接测量衰减——功率比法 113

5.1-3　替代法测量衰减原理 115

5.1-4　衰减测量的误差源和失配误差分析 121

5.2　相位移的测量 123

5.2-1　相位移的有关定义 123

5.2-2　测量线法测量相移原理 124

5.2-3　替代法测量相移原理 127

5.2-4　微波数字相位计原理 129

5.2-5　相移测量中的误差源及失配误差分析 132

第六章 微波标量网络分析仪原理 135

6.1 反射计工作原理 135

6.1-1 定向耦合器反射计工作原理 135

6.1-2 提高点频反射计测量精确度的方法 143

6.1-3 电桥反射计 149

6.2 扫频测量系统的组成及稳幅原理 152

6.2-1 扫频测量系统的组成及扫频信号源 152

6.2-2　扫频信号源程控方法 156

6.2-3 微波信号源稳幅原理 164

6.2-4　扫频幅度分析仪 167

6.3 标量反射参数扫频测量原理 171

6.3-1 双定向耦合器扫频反射计测量原理 172

6.3-2 单定向耦合器扫频反射计测量原理 173

6.3-3 扫频反射计误差分析及减小误差的方法 174

6.4 标量传输参数扫频测量原理 178

第七章　微波网络分析仪的原理与应用 180

7.1 引言 180

7.2 微波网络分析仪测量原理 180

7.2-1 幅相接收机方框图 180

7.2-2 反射参数测量原理 182

7.2-3 传输参数测量原理 185

7.2-4 四个S参数的测量装置及误差模型 187

7.3 微波自动网络分析仪（ANA） 189

7.3-1　引言 189

7.3-2 微波自动网络分析仪测量原理 190

7.4-1　引言 195

7.3-3　典型测量结果 195

7.4 微波网络分析仪的应用——晶体管S参数测量原理 195

7.4-2　网络分析仪法测量晶体管S参数的一般原理 197

7.4-3 ANA法测晶体管S参数的校正方法 200

第八章　六端口微波网络分析仪原理 204

8.1　六端口反射计工作原理 204

8.1-1　六端口反射计的几何模型和设计准则 204

8.1-2　六端口反射计的数学模型 208

8.1-3　六端口反射计校准原理 213

8.1-4　六端口反射计实际电路 218

8.2-1　单六端口自动网络分析仪 221

8.2　六端口网络分析仪原理 221

8.2-2　双六端口测量网络参数原理 222

8.2-3　双六端口网络分析仪校准原理 224

第九章　时域法测量微波网络参数原理 231

9.1 反射参数（？、S11、S22）的时域测量 231

9.1-1　基本原理 231

9.1-2　显示波形与待测负载的关系 232

9.1-3　距离分辨力 236

9.2　传输参数（S21、S12）的时域测量 236

9.2-1　基本原理 236

9.2-2　兼测反射参数的测量电路 237

9.2-3　波形响应与变换 238

9.3　取样示波器基本原理 239

9.4　时域自动网络分析仪（TDANA） 249

9.4-1 网络特性的频域表示式 249

9.4-2　时域自动网络分析仪（TDANA）方框图 250

9.5　快速傅里叶变换（FFT） 251

第十章　微波信号频谱分析 254

10.1　微波频谱分析仪工作原理 254

10.1-1　引言 254

10.1-2　扫频超外差式频谱分析仪的工作原理 256

10.1-3　频谱分析仪的稳态分辨力 258

10.1-4　扫频速度对分辨力的影响及扫频速度的选择 261

10.1-5　扫频速度对灵敏度和分辨力的影响 265

10.2　微波频谱分析仪的应用及误差分析 268

10.2-1　频谱分析仪的应用 268

10.2-2　频谱测量误差分析 281

第十一章　微波噪声系数测量 283

11.1 噪声系数定义及其测量基本原理 283

11.1-1　噪声系数定义 283

11.1-2　测量噪声系数的基本原理 285

11.2　噪声发生器 287

11.2-1 饱和二极管噪声发生器 287

11.2-2　气体放电管噪声发生器 290

11.2-3　固态噪声发生器 291

11.3　噪声系数测量方法及其误差分析 293

11.3-1　Y系数法及其误差分析 293

11.3-2　噪声系数的自动测量及扫频测量 297

11.4　调幅调频噪声测量原理 299

11.4-1　调幅噪声测量原理 299

11.4-2　调频噪声测量原理 299

11.5　频谱分析仪法测量噪声 300

第十二章　介质参数测量 305

12.1 引言 305

12.1-1　介质参数定义及其影响因素 305

12.1-2　介质参数的相关可测量 306

12.1-3　介质材料的取样方法 308

12.2　波导法测量介质参数 309

12.2-1　介质样品的双口等效网络及εr的测定公式 309

12.2-2　两点法测量介质参数 311

12.2-3　与介质样品位置或长度无关的介质参数测量方法 317

12.2-4　高损耗材料介质参数的测量——无限取样法（长样品） 322

12.2-5　波导法测量介质参数的误差源 323

12.2-6　铁磁材料测量方法 325

12.3　谐振腔法测量介质参数 327

12.3-1　H01x腔测量盘形介质样品 327

12.3-2　微扰法测量介质参数 329