Microwave Ring Circuits and Related Structures (Hardcover)
暫譯: 微波環路電路及相關結構 (精裝版)
Kai Chang, Lung-Hwa Hsieh
- 出版商: Wiley
- 出版日期: 2004-05-06
- 售價: $1,150
- 貴賓價: 9.8 折 $1,127
- 語言: 英文
- 頁數: 365
- 裝訂: Hardcover
- ISBN: 047144474X
- ISBN-13: 9780471444749
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商品描述
Description:
The definitive text on microwave ring circuits–now better than ever
For the past three decades, the ring resonator has been widely used in such applications as measurements, filters, oscillators, mixers, couplers, power dividers/combiners, antennas, and frequency-selective surfaces, to name just a few. The field has continued to expand, with many new analyses, models, and applications recently reported.
Microwave Ring Circuits and Related Structures has long been the only text fully dedicated to the treatment of ring resonators. The second edition has been thoroughly revised to reflect the most current developments in the field. In addition to updating all the original material, the authors have added extensive new coverage on:
- A universal model for both rectangular and circular ring configurations
- Applications of ring structures for all types of planar circuits
- A new transmission line analysis
- An abundance of new applications in bandpass and bandstop filters, couplers, oscillators, and antennas
While retaining all the features that made the original text so useful to both students and teachers in the field, the second edition seeks to introduce the analysis and models of ring resonators and to apply them to both the old and the new applications, including microstrip, slotline, coplanar waveguide, and waveguide transmission lines. Based on dissertations and papers published by graduate students, scholars, and research associates at A&M University, Microwave Ring Circuits and Related Structures, Second Edition is sure to be a valuable addition to both engineering classrooms and research libraries in the field.
Table of Contents:
Preface.
1 Introduction.
1.1 Background and Applications.
1.2 Transmission Lines and Waveguides.
1.3 Organization of the Book.
2 Analysis and Modeling of Ring Resonators.
2.1 Introduction.
2.2 Simple Model.
2.3 Field Analyses.
2.3.1 Magnetic-Wall Model.
2.3.2 Degenerate Modes of the Resonator.
2.3.3 Mode Chart for the Resonator.
2.3.4 Improvement of the Magnetic-Wall Model.
2.3.5 Simplified Eigenequation.
2.3.6 A Rigorous Solution.
2.4 Transmission-Line Model.
2.4.1 Coupling Gap Equivalent Circuit.
2.4.2 Transmission-Line Equivalent Circuit.
2.4.3 Ring Equivalent Circuit and Input Impedance.
2.4.4 Frequency Solution.
2.4.5 Model Verification.
2.4.6 Frequency Modes for Ring Resonators.
2.4.7 An Error in Literature for One-Port Ring Circuit.
2.4.8 Dual Mode.
2.5 Ring Equivalent Circuit in Terms of G, L, C 35
2.5.1 Equivalent Lumped Elements for Closed- and Open-Loop Microstrip Ring Resonator.
2.5.2 Calculated and Experimental Results.
2.6 Distributed Transmission-Line Model.
2.6.1 Microstrip Dispersion.
2.6.2 Effect of Curvature.
2.6.3 Distributed-Circuit Model.
References.
3 Modes, Perturbations, and Coupling Methods of Ring Resonators.
3.1 Introduction.
3.2 Regular Resonant Modes.
3.3 Forced Resonant Modes.
3.4 Split Resonant Modes.
3.4.1 Coupled Split Modes.
3.4.2 Local Resonant Split Modes.
3.4.3 Notch Perturbation Split Modes.
3.4.4 Patch Perturbation Split Modes.
3.5 Further Study of Notch Perturbations.
3.6 Split (Gap) Perturbations.
3.7 Coupling Methods for Microstrip Ring Resonators.
3.8 Effects of Coupling Gaps.
3.9 Enhanced Coupling.
3.10 Uniplanar Ring Resonators and Coupling Methods.
3.11 Perturbations in Uniplanar Ring Resonators.
References.
4 Electronically Tunable Ring Resonators.
4.1 Introduction.
4.2 Simple Analysis.
4.3 Varactor Equivalent Circuit.
4.4 Input Impedance and Frequency Response of the Varactor-Tuned Microstrip Ring Circuit.
4.5 Effects of the Package Parasitics on the Resonant Frequency.
4.6 Experimental Results for Varactor-Tuned Microstrip Ring Resonators.
4.7 Double Varactor-Tuned Microstrip Ring Resonator.
4.8 Varactor-Tuned Uniplanar Ring Resonators.
4.9 Piezoelectric Transducer Tuned Microstrip Ring Resonator.
References.
5 Electronically Switchable Ring Resonators.
5.1 Introduction.
5.2 PIN Diode Equivalent Circuit.
5.3 Analysis for Electronically Switchable Microstrip Ring Resonators.
5.4 Experimental and Theoretical Results for Electronically Switchable Microtrip Ring Resonators.
5.5 Varactor-Tuned Switchable Microstrip Ring Resonators.
References.
6 Measurement Applications Using Ring Resonators.
6.1 Introduction.
6.2 Dispersion, Dielectric Constant, and Q-Factor Measurements.
6.3 Discontinuity Measurements.
6.4 Measurements Using Forced Modes or Split Modes.
6.4.1 Measurements Using Forced Modes.
6.4.2 Measurements Using Split Modes.
References.
7 Filter Applications.
7.1 Introduction.
7.2 Dual-Mode Ring Bandpass Filters.
7.3 Ring Bandstop Filters.
7.4 Compact, Low Insertion Loss, Sharp Rejection, and Wideband Bandpass Filters.
7.5 Ring Slow-Wave Bandpass Filters.
7.6 Ring Bandpass Filters with Two Transmission Zeros.
7.7 Pizoeletric Transducer-Tuned Bandpass Filters.
7.8 Narrow Band Elliptic-Function Bandpass Filters.
7.9 Slotline Ring Filters.
7.10 Mode Suppression.
References.
8 Ring Couplers.
8.1 Introduction.
8.2 180° Rat-Race Hybrid-Ring Couplers.
8.2.1 Microstrip Hybrid-Ring Couplers.
8.2.2 Coplanar Waveguide-Slotline Hybrid-Ring Couplers.
8.2.3 Asymmetrical Coplanar Strip Hybrid-Ring Couplers.
8.3 180° Reverse-Phase Back-to-Back Baluns.
8.4 180° Reverse-Phase Hybrid-Ring Couplers.
8.4.1 CPW-Slotline 180° Reverse-Phase Hybrid-Ring Couplers.
8.4.2 Reduced-Size Uniplanar 180° Reverse-Phase Hybrid-Ring Couplers.
8.4.3 Asymmetrical Coplanar Strip 180° Reverse-Phase Hybrid-Ring Couplers.
8.5 90° Branch-Line Couplers.
8.5.1 Microstrip Branch-Line Couplers.
8.5.2 CPW-Slotline Branch-Line Couplers.
8.5.3 Asymmetrical Coplanar Strip Branch-Line Couplers.
References.
9 Ring Magic-T Circuits.
9.1 Introduction.
9.2 180° Reverse-Phase CPW-Slotline T-Junctions.
9.3 CPW Magic-Ts.
9.4 180° Double-Sided Slotline Ring Magic-Ts.
9.5 180° Uniplanar Slotline Ring Magic-Ts.
9.6 Reduced-Size Uniplanar Magic-Ts.
References.
10 Waveguide Ring Resonators and Filters.
10.1 Introduction.
10.2 Waveguide Ring Resonators.
10.2.1 Regular Resonant Modes.
10.2.2 Split Resonant Modes.
10.2.3 Forced Resonant Modes.
10.3 Waveguide Ring Filters.
10.3.1 Decoupled Resonant Modes.
10.3.2 Single-Cavity Dual-Mode Filters.
10.3.3 Two-Cavity Dual-Mode Filters.
References.
11 Ring Antennas and Frequency-Selective Surfaces.
11.1 Introduction.
11.2 Ring Antenna Circuit Model.
11.2.1 Approximations and Fields.
11.2.2 Wall Admittance Calculation.
11.2.3 Input Impedance Formulation for the Dominant Mode.
11.2.4 Other Reactive Terms.
11.2.5 Overall Input Impedance.
11.2.6 Computer Simulation.
11.3 Circular Polarization and Dual-Frequency Ring Antennas.
11.4 Slotline Ring Antennas.
11.5 Active Antennas Using Ring Circuits.
11.6 Frequency-Selective Surfaces.
11.7 Reflectarrays Using Ring Resonators.
References.
12 Ring Mixers, Oscillators, and Other Applications.
12.1 Introduction.
12.2 Rat-Race Balanced Mixers.
12.3 Slotline Ring Quasi-Optical Mixers.
12.4 Ring Oscillators.
12.5 Microwave Optoelectronics Applications.
12.6 Metamaterials Using Split-Ring Resonators.
References.
Index.
商品描述(中文翻譯)
描述：
微波環路電路的權威文本——現在比以往更好
在過去的三十年中，環共振器被廣泛應用於測量、濾波器、振盪器、混頻器、耦合器、功率分配器/合併器、天線和頻率選擇性表面等多種應用。這一領域持續擴展，最近報導了許多新的分析、模型和應用。
《微波環路電路及相關結構》長期以來是唯一專門針對環共振器的文本。第二版已全面修訂，以反映該領域的最新發展。除了更新所有原始材料外，作者還新增了大量內容，包括：
- 一個適用於矩形和圓形環配置的通用模型
- 環結構在各類平面電路中的應用
- 一種新的傳輸線分析
- 在帶通和帶阻濾波器、耦合器、振盪器和天線中的大量新應用
第二版保留了原始文本對於學生和教師的所有有用特徵，並旨在介紹環共振器的分析和模型，並將其應用於舊的和新的應用，包括微帶線、槽線、共面波導和波導傳輸線。基於A&M大學研究生、學者和研究助理發表的論文和文章，《微波環路電路及相關結構，第二版》必將成為工程課堂和該領域研究圖書館的寶貴補充。
目錄：
前言。
1 介紹。
1.1 背景與應用。
1.2 傳輸線與波導。
1.3 本書組織。
2 環共振器的分析與建模。
2.1 介紹。
2.2 簡單模型。
2.3 場分析。
2.3.1 磁牆模型。
2.3.2 共振器的簡併模。
2.3.3 共振器的模圖。
2.3.4 磁牆模型的改進。
2.3.5 簡化的特徵方程。
2.3.6 嚴格解。
2.4 傳輸線模型。
2.4.1 耦合間隙等效電路。
2.4.2 傳輸線等效電路。
2.4.3 環等效電路和輸入阻抗。
2.4.4 頻率解。
2.4.5 模型驗證。
2.4.6 環共振器的頻率模式。
2.4.7 文獻中一端口環電路的錯誤。
2.4.8 雙模。
2.5 環的等效電路以 G, L, C 表示。
2.5.1 對於閉環和開環微帶環共振器的等效集中元件。
2.5.2 計算和實驗結果。
2.6 分佈式傳輸線模型。
2.6.1 微帶色散。
2.6.2 曲率的影響。
2.6.3 分佈電路模型。
參考文獻。
3 環共振器的模式、擾動和耦合方法。
3.1 介紹。
3.2 正常共振模式。
3.3 強迫共振模式。
3.4 分裂共振模式。
3.4.1 耦合分裂模式。
3.4.2 局部共振分裂模式。
3.4.3 槽擾動分裂模式。
3.4.4 補丁擾動分裂模式。
3.5 對槽擾動的進一步研究。
3.6 分裂（間隙）擾動。
3.7 微帶環共振器的耦合方法。
3.8 耦合間隙的影響。
3.9 增強耦合。
3.10 單平面環共振器和耦合方法。
3.11 單平面環共振器中的擾動。
參考文獻。
4 電子可調環共振器。
4.1 介紹。
4.2 簡單分析。
4.3 可變電容器等效電路。
4.4 可變電容器調諧的微帶環電路的輸入阻抗和頻率響應。
4.5 封裝寄生效應對共振頻率的影響。
4.6 可變電容器調諧的微帶環共振器的實驗結果。
4.7 雙可變電容器調諧的微帶環共振器。
4.8 可變電容器調諧的單平面環共振器。
4.9 壓電換能器調諧的微帶環共振器。
參考文獻。
5 電子可切換環共振器。
5.1 介紹。
5.2 PIN二極體等效電路。
5.3 電子可切換微帶環共振器的分析。
5.4 電子可切換微帶環共振器的實驗和理論結果。
5.5 可變電容器調諧的可切換微帶環共振器。
參考文獻。
6 使用環共振器的測量應用。
6.1 介紹。
6.2 色散、介電常數和 Q 因子的測量。
6.3 不連續性測量。
6.4 使用強迫模式或分裂模式的測量。
6.4.1 使用強迫模式的測量。
6.4.2 使用分裂模式的測量。
參考文獻。
7 濾波器應用。
7.1 介紹。
7.2 雙模環帶通濾波器。
7.3 環帶阻濾波器。
7.4 緊湊、低插入損耗、尖銳阻斷和寬帶帶通濾波器。
7.5 環慢波帶通濾波器。
7.6 具有兩個傳輸零點的環帶通濾波器。
7.7 壓電換能器調諧的帶通濾波器。
7.8 窄帶橢圓函數帶通濾波器。
7.9 槽線環濾波器。
7.10 模式抑制。
參考文獻。
8 環耦合器。
8.1 介紹。
8.2 180° 反相混合環耦合器。
8.2.1 微帶混合環耦合器。
8.2.2 共面波導-槽線混合環耦合器。
8.2.3 不對稱共面帶混合環耦合器。
8.3 180° 反相背靠背平衡器。
8.4 180° 反相混合環耦合器。
8.4.1 CPW-槽線180° 反相混合環耦合器。
8.4.2 縮小尺寸的單平面180° 反相混合環耦合器。
8.4.3 不對稱共面帶180° 反相混合環耦合器。
8.5 90° 分支線耦合器。
8.5.1 微帶分支線耦合器。
8.5.2 CPW-槽線分支線耦合器。
8.5.3 不對稱共面帶分支線耦合器。
參考文獻。
9 環魔術-T電路。
9.1 介紹。
9.2 180° 反相CPW-槽線T接頭。
9.3 CPW魔術-T。
9.4 180° 雙面槽線環魔術-T。
9.5 180° 單平面槽線環魔術-T。
9.6 縮小尺寸的單平面魔術-T。
參考文獻。
10 波導環共振器和濾波器。
10.1 介紹。
10.2 波導環共振器。
10.2.1 正常共振模式。
10.2.2 分裂共振模式。
10.2.3 強迫共振模式。
10.3 波導環濾波器。
10.3.1 解耦共振模式。
10.3.2 單腔雙模濾波器。
10.3.3 兩腔雙模濾波器。
參考文獻。
11 環天線和頻率選擇性表面。
11.1 介紹。
11.2 環天線電路模型。
11.2.1 近似和場。
11.2.2 牆導納計算。
11.2.3 主導模式的輸入阻抗公式。
11.2.4 其他反應項。
11.2.5 總體輸入阻抗。
11.2.6 計算機模擬。
11.3 圓極化和雙頻環天線。
11.4 槽線環天線。
11.5 使用環電路的主動天線。
11.6 頻率選擇性表面。
11.7 使用環共振器的反射陣列。
參考文獻。
12 環混頻器、振盪器及其他應用。
12.1 介紹。
12.2 Rat-Race平衡混頻器。
12.3 槽線環準光學混頻器。
12.4 環振盪器。
12.5 微波光電子應用。
12.6 使用分環共振器的超材料。
參考文獻。
索引。
