《微波固态电路》大纲-新.doc

《微波固态电路》课程教学大纲

课程编号：02084025 02083025
适用专业：电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息工程、信息对抗技术
学 时 数：40（实验8） 学 分 数：2.5 开课学期：第二学期
先修课程：《电磁场理论》或《电磁场与波》、《微波技术基础》
执 笔 者： 编写日期：2009年12月31日 审核人：

一、课程性质和目标
授课对象：本科三年级学生
课程类别：专业核心课、专业课
教学目标：使学生了解各种常用微波半导体器件的种类、工作机理、主要特点和功能，初步掌握微波固态电路的类型、工作原理、应用领域和设计的原则，并对微波电路有初步了解。让电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息工程、信息对抗技术等专业学生能掌握微波电路的基础知识，为从事电磁场与微波技术应用工作打下基础。

二、课程内容安排和要求
（一）教学内容、要求及教学方法（32学时）
第一章：引言（1学时）
简单介绍微波的频段划分，微波电路的发展及其应用，要求学生了解该章内容，从发展的眼光看待微波电路，增强学习的目的性。
第二章：微波集成电路基础（5学时）
介绍微波平面集成传输线的种类和基本特性；微波单片集成电路最基本的知识，要求学生了解该部分内容。理解微带电路的不连续性，掌握常用的微带元件、阻抗变换电路及功率分配器和耦合器。
第三章：微波晶体管放大器（10学时）
了解微波三极管（包括双极晶体管、场效应晶体管、高电子迁移率晶体管和异质结双极晶体管）的基本工作机理，要求理解固态器件的等效电路模型与参数，以及其主要性能指标和适用范围。本章主要讲授小信号晶体管放大器、晶体管功率放大器的工作原理、适用范围、器件选择、主要性能技术指标，重点讨论电路分析设计与综合，以及优化设计思想，该部分内容要求学生完全掌握。在讲授过程中以线性分析为主，简单介绍非线性电路的分析和设计原理。
第四章：微波混频器和检波器（5学时）
了解微波肖特基势垒二极管和检波二极管的工作原理及主要性能指标。主要讲授微波混频器与检波器的工作原理，要求学生能理解该部分内容。要求学生掌握微波混频器与检波器的基本电路形式，主要性能技术指标，重点掌握电路设计分析与综合，以及优化设计思想。在讲授过程中以线性分析为主，简单介绍非线性电路的分析和设计原理。
第五章：微波倍频器（4学时）
了解变容二极管和阶跃恢复二极管的工作原理及主要性能指标。要求学生能理解倍频器基本理论。掌握变容二极管倍频器、阶跃恢复二极管倍频器、肖特基势垒二极管倍频器和晶体管倍频器的工作原理、电路形式和主要性能技术指标，重点掌握电路设计分析与综合，以及优化设计思想。
第六章：微波振荡器（2学时）
了解振荡晶体管工作原理及其等效电路模型与参数。要求学生能理解负阻振荡器、晶体管振荡器的一般理论，掌握负阻振荡器、晶体管振荡器的电路形式，主要性能技术指标，重点掌握电路分析与综合以及优化设计思想。了解体效应管、雪崩二极管及其振荡器的基本特性。
第七章：微波控制电路（5学时）
了解PIN二极管等效电路模型与参数及其主要性能指标和适用范围。要求学生能理解微波开关与电压控制移相器的工作原理，电路形式，掌握微波开关与电压控制移相器的主要技术指标，重点掌握分析和设计原理。
（二）自学内容和要求
学生在上本课程前需自学微带电路相关知识，包括微带电路设计与制作、微带滤波器工作原理。
（三）实践性教学环节和要求
试验一（3学时）
试验名称：放大器测试
试验目的：熟悉放大器的工作原理；掌握用网络分析仪测量放大器的参数，包括：3dB 带宽、功率平坦度、增益、1dB压缩点、输入/输出阻抗、驻波比及反向隔离度。
试验二（3学时）
试验名称：混频器测试
试验目的：熟悉混频器的工作原理；熟悉频谱分析仪的使用方法；掌握混频器的变频损耗测试方法。
试验三（2学时）
试验名称：微波压控振荡器的测试
试验目的：通过本实验让学生了解常用微波压控振荡器的基本工作原理，基本指标及其测试方法；熟悉对常用微波测试仪器——频谱分析仪的使用方法。
三、考核方式
本课程平时考核占总分的10%，以作业和出勤率综合考核，实验教学环节占总分的20%，期末考核以一页纸开卷笔试的方式考核，占总分的70%。
四、建议教材及参考资料
1.教材：《微波固态电路》，喻梦霞编，电子科技大学出版社2008年出版。
2.参考资料：《微波固态电路》，言华编，北京理工大学出版社1995年出版。
《微波有源电路》，赵国湘、高葆新编，国防工业出版社1990年出版。
《微波集成电路》，国防工业出版社1995年出版。
《微波固体电路》，黄香馥编，电子科技大学出版社1988年出版。