近十多年来，微波技术有很大的发展，它广泛地应用在通信、广播、国防、原子能的研究、应用和其他科学研究等等上，成为无线电电子学科里的一个重要部门。估计跟着人们掌握更短波长的技术，将带来更多的和更有重大意义的应用。
什么是微波。微波一般是指公分波和更短的波长（每秒10\(^{9}\)周和更高的频率），不过由于微波技术跟一般波长的电磁波技术有很大的差别，研究的方法也不同，于是“微波”两字，又往往意味着一种特殊的技术和研究观点。
微波技术有什么特点？一般波长的电磁波技术里，是应用集中参数的元件，电阻、电感、电容等构成线路。而微波技术却应用封闭导体制成线路，如谐振腔，同轴线等，它们的参数是分布参数。一方面它们把电磁场全部限制在导体腔壁或管壁里；另方面它们的尺寸，跟所用波长可以相比较。在研究微波技术时，电压和电流等名称已经失去明确的定义。因此，不能利用一般分析低频线路的方法去研究，而必须应用更严密的电动力学。
微波的特性。1．它的波段很宽，可以容纳更多的通信电路，这是微波的一个很大的优点。2．因为频率高，波长短，只要用很小的结构，就能得到方向性很强，把电磁波集中为波束的天线。3．微波在空间的传播，一般认为限制在视线距离以内，不过由于大气的散射，最近的实验，用大的发射功率和大型天线，在几百公里的距离内，还可以进行可靠的传播。4．微波碰到导体、水和水气等有强烈的反射作用，碰到地面和建筑物，也有不同程度的反射作用。这种特性使微波获得了极为广泛的应用。
微波技术里碰到的问题：跟一般频率相同，微波技术中主要的问题仍然不外乎振荡的产生和控制，电磁振荡的发射，电磁波的传播和电磁波的接收。不同的仅是微波技术所用的元件、结构和一般频率所使用的大有区别。
就几种主要的元件说吧。电子管是无线电技术里最重要的元件。普通电子管像我们常见的三极管、五极管等，不能应用在微波波段，这是什么道理呢？主要在于电子从一个电极飞到另一个电极需要一段时间，这叫做飞越时间。在低频率时这段时间跟振荡周期相比，十分微小，可以忽略。可是对高频率讲，它就可以占振荡的周期一个相当大的部分了，或者甚至超过它。这样，电子在电极中飞越的一段时间内，碰到制动电场时，给交流振荡以能量；碰到加速电场时，从交流振荡取出能量，彼此要抵消一部分，使电子管只能给出很小的功率，效率极低而不能应用。那末怎样来解决这个问题呢？一种办法是缩短电极间的距离，减少电子飞越时间，利用这种办法的电子管为电极作成平面的三极管，叫做灯塔管。这仍然是沿袭普通电子管的老观点而构成的。当频率极高时，飞越时间仍要发生作用而失去效用。另一种办法恰巧相反，不是消极的减小飞越时间，而是积极的利用飞越时间。应用这种新的观点而制成的电子仪器有调速管、磁控管、行波管、空间电荷管等，由于篇幅关系，这里不作介绍。当频率更高，波长短达公厘波时，这些电子仪器的尺寸将极小，不能产生一定的功率，而又失去效用。要产生公厘波的振荡，必须再建立新的观点。关于这方面科学家们还在努力研究，若能得出切实可行的方法，预计在电子仪器方面，将会产生新的革命。
在普通低频率方面，我们采用电容器、线圈和电阻作成振荡回路，恰当地接到电子管上，得到放大，振荡等等的作用。这就是所谓集中参数的线路。可是频率很高时，振荡回路所需要的电感电容都很小，应用老办法就得不到那么小的数值。同时当元件或线路的尺寸，可以跟波长相比较时，它们将跟天线一样，幅射功率，损失很大，回路的品质因数很低，不能满足要求。因此，在微波波段，必须创造新的方法来构成回路。这就是所谓空腔谐振器。空腔谐振器是封闭的金属空腔，它可以接在电子仪器的外边，更普通的是把它放在电子仪器的内部，使电子管部分和回路部分合并为一，电子仪器单独成为一只放大器或振荡器。对于普通的电感电容回路，当储藏在线圈里的平均磁能等于电容器里储藏的平均电能时，产生所谓的振谐。对于空腔谐振器，当它得到电子管的激励，在空腔内部得到半波（或半波的整倍数）波长的驻波时，储藏的平均磁能和平均电能相等，得到和普通回路本质相同的谐振现象。另外，空腔谐振器是封闭的，它内部的电磁振动不能幅射到腔外，腔壁的损耗一般作得很高，品质因数高，因而能满足一般回路的要求。
微波的发射：微波功率的发射和低频率的相同，是利用天线来完成的。微波天线的种类很多，由于微波的波长和器件的尺寸可以相比，跟声学的情况相同，所以很自然的可以利用声学的原理制成微波器件，其中之一就是仿照号筒喇叭，制出微波号筒天线，使电磁波得到一定方向的发射。也由于微波波长很短，很容易利用光学原理，在天线的一定位置处装上抛物形反射体，经过反射体的反射作用，使电磁波形成集中的一束。除了上面两种外，还有其它各种形式。
电磁波的传播，在低频率时，我们应用异体明线、电缆等等。可是频率很高时，幅射损耗大，就失去效用，也必须用新的方法去代替。这就是所谓的“波导”。波导的种类很多，普通的是切面为长方形式圆形的金属空心管，电磁波在管子里沿途被管壁所反射，作“之”字形前进。因为它们是封闭的，没有幅射损耗。这种管子能够工作的频率极宽，可以容纳几千对通信电路。还有利用并行的平面板来传播电磁波，也有利用单根导线，上面敷以介质来传播电磁波等等。不过这些方法，还没有得到实际的应用。
此外，随着电视和微波等技术的发展，产生了脉冲技术，它也是一种最新的技术。
微波技术的应用：微波技术的应用十分广泛，这里仅仅提出几点，首先是微波通信，在本刊第4期上已有介绍。
其次是应用在雷达方面。雷达的功用很多，它可以发现远在300—400公里以外的飞机，测定位置，判明是敌机还是自己的飞机。利用雷达，可以自动控制高射炮和飞机上炮火的发射。炮弹上装置雷达，可以控制爆炸。雷达可以用来导航，也可以用来推断几百公里内的天气情况，如雨量分布，云的厚度和分布等等
应用微波技术，还建立了一门新的科学，叫做无线电天文学。从宇宙里的星体发出的电磁波，我们可以利用有高度方向性的天线和极灵敏的接收机来进行测量。利用微波技术，可以观测流星的运动，观测外日晕等等。
由于微波技术的掌握，也创造了另一门新的科学，叫做无线电频谱学。利用微波测量方法，测定原子和分子内部的振荡（这些振荡是在公分波范围以内的），来判断它们的结构。目前已应用微波技术作蒸气和气体的定量和定性分析。
利用微波技术，得到带电微粒的加速作用，作出加速器。微波技术在研究原子能方面起了重大作用。
利用微波技术，也可以研究铁淦氧磁物的物理特性，可以测定光的速度，可以制作原子钟以得最标准的时间等等。
公厘波的技术还正在研究之中，等到掌握以后，必然会给科学的革新，起更重大的作用。（邮电学院无线电系系主任 叶培大）