本书主要介绍微波电子电路中主要无源元器件、有源元器件以及它们组成的各种功能电路的基本原理、基本结构、基本功能和基本分析方法。全书共分为7章，第1章介绍微波电路中常用的微带无源元件，第2章介绍微波半导体元器件，微波频率变换器、微波放大器、微波振荡器以及微波控制电路分列于第3至第6章，第7章简单介绍了作为当前迅速发展的新一代微波电路的微波集成电路（mic）和微波单片集电路（mmic）的基本知识。
薛正辉，北京理工大学信息与电子学院副院长，担任中国电子学会微波分会委员、中国电子学会遥感遥控遥测分会委员、中国电子学会电磁兼容分会委员、中国电子学会微波电磁兼容专业委员会副主任委员、中国通信学会第五届电磁兼容委员会委员。
绪论1
0.1 微波波段1
0.2 微波电子线路与微波固态电路3
0.3 本书的主要内容和章节安排4
第1章 无源微波元器件7
1.1 普通集总参数元件7
1.1.1 金属引线7
1.1.2 电阻器8
1.1.3 电容器9
1.1.4 电感器11
1.2 微波电路基片材料及传输线元件12
1.2.1 微波电路基片材料12
1.2.2 微波电路传输线元件13
1.3 集总参数元件的微带实现13
1.3.1 微带电感与电容13
1.3.2 微带支线电感与电容14
1.3.3 平面微带螺线电感15
1.3.4 微带缝隙电容17
1.3.5 微带交指电容17
1.4 微带线分支元件与电桥18
1.4.1 微带T形接头18
1.4.2 微带十字接头19
1.4.3 微带线三端口功率分配耦合器20
1.4.4 微带环形电桥21
1.4.5 分支线电桥22
1.5 微带线定向耦合器24
1.6 微带线谐振器26
1.6.1 终端短路微带线谐振器26
1.6.2 终端开路微带线谐振器29
1.6.3 其他平面结构谐振器29
1.7 微带线滤波器30
1.7.1 微带线低通滤波器31
1.7.2 微带线带通滤波器32
1.7.3 微带线带阻滤波器33
1.8 微带线阻抗变换器与阻抗匹配网络34
1.8.1 1/4波长阻抗变换器35
1.8.2 1/4波长阶梯阻抗变换器36
1.8.3 渐变线阻抗变换器36
1.8.4 单株线阻抗变换器37
1.8.5 滤波阻抗变换器39
1.9 微带线平衡-不平衡转换器39
1.9.1 双面微带线巴伦41
1.9.2 共面微带线巴伦41
1.9.3 Marchand巴伦42
习题142
第2章 固态有源微波元器件44
2.1 半导体基础44
2.1.1 半导体特性44
2.1.2 PN结51
2.1.3 金属与半导体的肖特基接触58
2.1.4 金属与半导体的欧姆接触61
2.1.5 N型砷化镓（GaAs）半导体
特性62
2.1.6 异质结65
2.2 肖特基势垒二极管69
2.2.1 肖特基势垒二极管的结构69
2.2.2 等效电路70
2.2.3 伏安特性70
2.2.4 特性参量72
2.3 变容二极管73
2.3.1 变容二极管的结构73
2.3.2 等效电路74
2.3.3 特性74
2.3.4 特性参量77
2.4 阶跃恢复二极管78
2.4.1 阶跃恢复二极管的结构78
2.4.2 工作原理及特性参量78
2.4.3 等效电路80
2.5 PIN二极管81
2.5.1 PIN二极管的结构81
2.5.2 特性82
2.5.3 等效电路83
2.6 雪崩二极管84
2.6.1 雪崩二极管的结构85
2.6.2 工作原理及特性参量85
2.6.3 等效电路88
2.6.4 其他雪崩管结构及工作模式简介89
2.7 转移电子效应二极管91
2.7.1 转移电子效应二极管的结构91
2.7.2 工作原理与特性91
2.7.3 等效电路93
2.8 其余类型的二极管94
2.8.1 检波二极管94
2.8.2 瞬态电压抑制二极管95
2.8.3 发光二极管96
2.8.4 整流二极管96
2.8.5 隧道二极管99
2.9 结型晶体管100
2.9.1 工作原理100
2.9.2 等效电路与结构102
2.9.3 特性103
2.9.4 异质结双极型晶体管114
2.10 场效应晶体管115
2.10.1 结型场效应晶体管115
2.10.2 金属氧化物半导体场效应管119
2.10.3 金属半导体场效应晶体管126
2.10.4 异质场效应晶体管131
2.11 晶体管发展新技术133
2.11.1 以SiC材料为基底的肖特基
二极管134
2.11.2 扩散型双基区二极管135
2.11.3 3-D三栅极晶体管136
2.11.4 石墨烯晶体管137
2.11.5 太赫兹肖特基二极管138
2.11.6 几种新概念型的晶体管141
2.12 微波半导体产品简介144
2.12.1 半导体产品命名方式144
2.12.2 微波半导体产品148
习题2152
第3章 微波频率变换器153
3.1 概述153
3.2 非线性电阻微波混频器154
3.2.1 电路工作原理与时频域关系154
3.2.2 电路功率关系与变频损耗162
3.2.3 噪声特性170
3.2.4 混频器的其他电气指标174
3.2.5 单平衡混频器175
3.2.6 双平衡混频器178
3.2.7 双双平衡宽带混频器180
3.2.8 非线性电阻微波混频器的
基本电路182
3.2.9 微带型单平衡混频器设计189
3.2.10 采用芯片实现混频器199
3.2.11 下变频器的常见结构203
3.3 参量变频器204
3.3.1 小信号和频上变频器的工作原理
与方程204
3.3.2 参变网络及和频上变频器的
一般能量关系208
3.3.3 小信号和频上变频器的性能211
3.3.4 小信号和频上变频器的电路
结构218
3.4 变容管功率上变频器219
3.4.1 变容管的电压-电荷特性219
3.4.2 变容管功率上变频器的电路
和电路方程220
3.4.3 变容管功率上变频器的性能221
3.4.4 变容管功率上变频器的电路
结构222
3.5 变容管倍频器224
3.5.1 变容管倍频器的等效电路及
电路方程224
3.5.2 变容管倍频器的性能225
3.5.3 变容管倍频器的电路结构229
3.6 阶跃管倍频器230
3.6.1 阶跃管倍频器的工作原理
及分析230
3.6.2 阶跃管倍频器的电路238
3.7 场效应管混频器及倍频器239
3.7.1 单栅场效应管混频器239
3.7.2 双栅场效应管混频器241
3.7.3 FET倍频原理243
3.7.4 FET倍频器电路245
3.8 检波器246
3.8.1 检波二极管247
3.8.2 检波器原理250
3.8.3 检波器主要技术指标251
3.8.4 检波器的分类257
3.8.5 检波器电路260
习题3261
第4章 微波放大器264
4.1 概述264
4.2 微波参量放大器265
4.2.1 可变电抗中能量转换与放大
的物理过程265
4.2.2 参量放大的一般能量关系267
4.3 微波晶体管放大器268
4.3.1 微波晶体管放大器的基本分析268
4.3.2 微波晶体管放大器的结构287
4.3.3 微波晶体管放大器设计292
4.3.4 微波晶体管放大器的CAD简介296
4.4 微波晶体管功率放大器297
4.4.1 微波晶体管功率放大器的指标
体系297
4.4.2 微波晶体管功率放大器的结构299
4.4.3 功率合成技术300
习题4309
第5章 微波振荡器310
5.1 概述310
5.2 雪崩二极管振荡器311
5.2.1 负阻振荡器的一般理论与基本
分析311
5.2.2 微波振荡器的技术指标320
5.2.3 雪崩二极管振荡器的基本电路323
5.3 转移电子器件振荡器325
5.3.1 转移电子器件振荡器工作模式325
5.3.2 转移电子器件振荡器电路结构330
5.4 微波晶体管振荡器331
5.4.1 微波晶体管振荡器的起振分析331
5.4.2 微波晶体管振荡器的电路结构333
5.5 微波频率合成技术335
5.5.1 频率合成技术发展及介绍336
5.5.2 频率合成器的主要性能指标341
5.5.3 振荡器电路341
习题5344
第6章 微波固态控制电路345
6.1 概述345
6.2 PIN管微波开关345
6.2.1 PIN管微波开关的基本分析345
6.2.2 PIN管微波开关的基本电路
结构355
6.3 场效应管微波开关357
6.4 微波限幅器359
6.4.1 微波限幅器简介359
6.4.2 限幅器工作原理360
6.4.3 PIN二极管限幅器的分类363
6.4.4 PIN二极管限幅器技术指标367
6.5 微波电调衰减器368
6.5.1 衰减器的主要技术指标368
6.5.2 衰减的基本原理369
6.5.3 PIN管电调衰减器374
6.5.4 MESFET电调衰减器380
6.6 微波电控移相器381
6.6.1 基本移相器原理及技术指标382
6.6.2 开关线式移相器384
6.6.3 高通/低通滤波器式移相器385
6.6.4 反射型移相器387
6.6.5 加载线式移相器388
6.6.6 定向耦合器型移相器398
6.6.7 平衡式移相器402
6.6.8 四位移相器404
习题6404
第7
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