Niniejsze opracowanie powstało z notatek do wykładów z podstaw techniki mikrofalowej, jakie prowadziłem w ciągu ostatnich kilkunastu lat dla studentów IV roku specjalności mikroelektronika na Wydziale Elektroniki Politechniki Wrocławskiej. Kurs ten obejmował 30 godzin wykładów, a jego celem było poznanie słuchaczy z podstawami techniki mikrofalowej przynajmniej w takim stopniu, jaki przystoi absolwentowi, na którego dyplomie jest umieszczone słowo ?elektronika". Niewielka liczba godzin, jaką program pozostawiał do dyspozycji, wymuszała konieczność dokonania selekcji materiału tak, by zmieścić się w wyznaczonych ramach czasowych. Z drugiej strony, mając na uwadze gwałtowną ekspansję eksploatacji widma elektromagnetycznego w kierunku coraz wyższych częstotliwości, należy się liczyć z równie gwałtownym rozwojem technik mikrofalowych. Wzajemne przenikanie mikrofal i optoelektroniki świadczy o tym, że jest to dziedzina, której perspektywy rozwoju są ciągle bardzo duże. Można więc przypuszczać, że wielu absolwentów wydziałów elektroniki zetknie się w okresie swej aktywności zawodowej z problematyką mikrofalową. Z tego powodu największy nacisk został położony na podstawy: równania Maxwella i ich konsekwencje, prowadnice falowe, specyficzne właściwości techniki mikrofalowej. Całkowicie zostały pominięte elementy aktywne - półprzewodnikowe i próżniowe. Te pierwsze, ponieważ są szczegółowo omawiane w ramach innych kursów, lampy mikrofalowe natomiast ponieważ wyspecjalizowaną dziedzinę i te osoby, które się w swej pracy zawodowej z nimi zetkną, czeka konieczność uzupełnienia swej wiedzy.

Spis treści:

Przedmowa 
Wykaz ważniejszych oznaczeń 
 
1. Wstęp 
1.1. Ogólna charakterystyka mikrofal 
1.2. Podział zakresu mikrofalowego na pasma 
1.3. Zagrożenia dla organizmów żywych 
1.4. Podstawowe stałe i jednostki 
1.5. Krótka historia elektromagnetyzmu 
 
2. Podstawowe równania elektromagnetyzmu 
2.1. Wielkości opisujące pole elektromagnetyczne 
2.2. Prawa indukcji 
 
3. Równania Maxwella 
3.1. Równania Maxwella 
3.2. Zespolona postać równań Maxwella 
3.3. Energia pola elektromagnetycznego i wektor Poyntinga 
 
4. Fala płaska w ośrodku jednorodnym 
4.1. Równanie falowe Helmholtza 
4.2. Sens fizyczny stałej propagacji 
 
5. Fala płaska w ośrodkach rzeczywistych 
5.1. Kryterium klasyfikacji ośrodków 
5.2. Fala plaska w ośrodku rzeczywistym 
5.3. Fala na granicy ośrodków 
 
6. Prowadzenie fal elektromagnetycznych 
6.1. Klasyfikacja rodzajów fal elektromagnetycznych w prowadnicach falowych 
6.2. Propagacja fal TEM w linii współosiowej 
6.3. Falowód prostokątny 
6.4. Falowód kołowy 
6.5. Linia współosiowa jako falowód 
 
7. Linie długie 
7.1. Obwodowy opis prowadnic z falą TEM 
7.2. Dopasowanie linii 
7.3. Wykres Smitha 
 
8. Przykłady prowadnic TEM 
8.1. Linia współosiowa 
8.2. Linia parkowa symetryczna 
8.3. Mikrolinia (linia parkowa asymetryczna) 
 
9. Podstawowe metody analizy obwodów mikrofalowych 
9.1. Macierz rozproszenia 
9.2. Macierz łańcuchowa 
9.3. Falowa macierz transmisji 
 
10. Rezonatory 
10.1. Rezonatory wnękowe 
10.2. Inne rodzaje rezonatorów o fali TEM 
10.3. Przestrajanie rezonatorów 
 
11. Filtry 
11.1. Modele filtrów 
11.2. Konstrukcje filtrów 
 
12. Wielowrotniki 
12.1. Rozgałęzienia falowodowe symetryczne (typu T) 
12.2. Rozgałęzienie E-H (magiczne T) 
12.3. Pierścień hybrydowy 
12.4. Sprzęgacz gałęziowy 
12.5. Sprzęgacze kierunkowe 
 
13. Mikrofalowe przyrządy ferrytowe 
13.1. Nieodwracalne przyrządy ferrytowe 
13.2. Filtry YIG 
 
14. Anteny 
14.1. Anteny elementarne 
14.2. Parametry anten 
14.3. Przykłady anten mikrofalowych 
 
Literatura 
Skorowidz