早在上世纪五十年代末,非线性对微波通信的影响就成为一个被广泛关注的问题。到了八十年代,数字移动电话的发展使这种复杂的无线通信系统对非线性失真极为敏感。特别是一些微波器件,如微波功率放大器在大信号激励的情况下表现出强非线性特性,因此不能再沿用传统的描述线性电路的S参数理论来分析这些非线性器件。而在描述弱非线性微波系统的传统方法中,很难通过测量得到表征系统非线性的参数。文章提出了一种描述微波非线性的方法,即非线性大信号散射函数。论文首先给出非线性散射函数的线性化,定义了非线性散射函数矩阵各元素的物理含义及其特性。此外,文中还推导了常见的网络并连、串联和级联问题中,散射函数矩阵与阻抗函数矩阵,导纳函数矩阵之间的转换关系,并结合课题需要设计和搭建了晶体管非线性测试系统,完成了非线性的测试工作。文章深入分析了递归神经网络网络的结构特点,从人工神经网络模型出发提取非线性散射函数,误差在精度要求范围内。