微波通信练习题
微波通信系统试题
1.19世纪60年代，英国物理学家( )在总结前人研究电磁现象成果的基础上，建立了完整的电磁场理论。
A.爱因斯坦
B.赫兹
C.牛顿
D.麦克斯韦
答案：D。
2.增益和损耗的单位均可用（）表示。
A. Hz
B. dB
C. W
D. G
3.HF电磁波主要传输方式是（）传输。
A. 天波
B. 对流层
C. 地波
D.视距
答案：A。
4.VHF电磁波的传输距离可达（）公里。
A. 数十
B. 数百
C. 数千
D.数万
答案：B。
5.地球表面传播的无线电波称为( )。
A.天波
B.地波
C.空间波
D.散射波
答案：B。
6.两个以上电台使用同一频率而产生的干扰是（）。
A.邻道干扰
B.同频干扰
C.阻塞干扰
D.杂散干扰
答案：B。
7.当外界存在一个很强的干扰信号，由于收信机的非线性仍能造成对有用信号增益的降低（受到抑制）或噪声提高，使接收机灵敏度下降，这种干扰称为（）干扰。
A. 同频道
B. 邻道
C. 杂散辐射
D. 阻塞
答案：D
8.无线电干扰大致可分为（）级。
A.3级
B.4级
C. 5级
D. 6级
答案: A（允许的干扰、可接受的干扰、有害干扰）。
9.数字通信的优缺点主要有哪些？
答：优点：抗干扰能力强、传输中出现的差错（误码）可以设法控制，提高了传输质量、便于进行信号加工与处理、数字信息易于加密且保密性强、能够传输话音、电视、数据等多种信息，增加了通信系统的灵活性和通用性。
缺点：频带利用率低。
10.无线电波在空间传输时，主要的传输方式有几种？
答：主要方式有直接波、反射波、天波和地表波。
11.微波天线的基本参数为（）。
A．天线增益B．半功率角C．隔离度D．极化去耦E．驻波比
答案是：ABDE
12.一般情况下，微波天馈线系统包括（）。
A.收、发信机
B.天线C．馈线D．极化分离器E．分路系统
答案是：BCDE
13.一个SDH微波通信系统可由（）组成。
A．端站B．枢纽站C．分路站D．中继站E．基站
答案是：ABCD
14.微波收、发信机主要用于（）。
A．中频和微波信号间的变换B．不同接口速率数据流的复用C．交叉连接
D．中频调制解调
答案是：A
15.在微波通信系统中，不属于分路系统是（）。
A．环形器B．分路滤波器C．阻抗变换器D．波道-同轴转换等组成
答案是：C
16.在SDH微波中继通信系统中，没有上、下话路功能的站是（）。
A．端站B．枢纽站C．分路站D．中继站
17.以下关于天馈线安装的描述，哪项是错误的？（2 ）
（1）为了防止天线进水，在正向安装全向杆状天线时，天线底部的排水（气）孔应打开，天线顶部的排水（气）孔应密封。
（2）定向天线不能倒立安装。
（3）在反向（倒立）安装全向杆状天线时，天线底部和顶部的排水（气）孔都应打开。（4）为了防止馈线进水，在拧接好的跳线与天线的连接处、跳线与馈线的连接处应先用防水自黏胶带密封，再用绝缘胶带包扎、密封好。
18.馈线和室外跳线的接头要接触良好并作防水处理，在馈线从________，要求有一个“________”，以防止雨水沿着馈线渗进机房。( 1)
(1)馈线口进入机房之前、滴水弯(2)馈线下天面前、引水弯
(3)馈线口进入机房之前、引水弯(4)馈线下天面前、滴水弯
19.避雷针要有足够的高度，能保护铁塔或杆上的所有天线，所有室外设施都应在避雷针的45 度保护角之内。
20.馈线的接地应顺着馈线下行的方向的方向接地。
21.在室内接地部分，所有接地连接件要求有______________。(2 )
(1)剥皮后连接(2)两点压接(3)单点压接(4)压接后涂防潮处理22.天线增益用DBd 或Dbi 单位表示，两个单位之间的关系为Dbi=DBd+2.15 ，天线波束的宽度指半功率点的张角。
23.为了克服衰落引起的信号深度衰减，采用了空间分集接收，对于900MHZ系统两接收天线的水平距离为4~6米，一般采用6米，这可使接收信号强度提高6dB 。24.基础电源是指整流器、（蓄电池）、监控和配电设备的（直流）供电系统。
电源设备主要包括：（交流高压变电设备）、（低压配电设备）、（直流配电设备）、（交流稳压器）、（整流器）、（U P S）、（DC-DC变换器）、（逆变器）、（蓄电池）、（发电机组）等。
25.大型通信枢纽楼要求接地电阻（小于等于1欧姆）。
26.电源系统机壳接地的作用（ A ）。
A、防止机壳漏电伤人
B、作－48V电源正极
C、减少电话电路的串音
27.天馈系统驻波比变差的可能原因有：A、B、C、D
A.接头没有接好
B 接头密封不好导致进水
C.天馈避雷器驻波大
D.馈线某处有折损
28.无线电通信是指利用（电磁波）的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。
微波通信可用于高达（2700）路甚至更多的大容量干线通信。
29.无线电发射天线必须与发射机的功放（输出阻抗）相匹配，使无线电波能以最高的效率发向空间。电波自由空间传播损耗的实质是因电波（扩散损失）的能量，其基本特点是接收电平与距离的平方以及频率的平方均成反比。
30.大气折射与等效地球半径大气的（不均匀）导致电波弯曲。电波传播的长期慢衰落是由传播路径上的固定障碍物的（阴影）引起的
31.无线通信中频率越高，技术难度越大，系统的成本也越（高）。
32.无线通信系统的发射机由振荡器、放大器、（调制器)、（变频器）和功率放大器等组成。
33.微波通信利用对流层大气的不均匀性对微波的（散射）作用，可以进行（散射）通信，每个通信接力段可长达数百公里。
34.超短波通信只能靠直线方式传输，传输距离约（A ）km。
A、50
B、100
C、150
D、200
35.在无线通信电波传播的短期快衰落中，从两径信道的幅频响应特性中看到，当发送信号的频带宽度（A ）0.5MHz时信道引起严重的频率选择性衰落。
A、大于
B、小于
C、略小于
D、等于
36.厘米波的频率范围为（C）。
A、3~30kHz
B、30~300kHz
C、3GHz~30GHz
D、30GHz~300GHz
37.一个成人身高处在（D）频段的波长范围。
A、长波
B、中波
C、短波
D、超短波
38.无线通信中的自由空间传播损耗随着距离增加一倍，损耗增加（D）dB。
A、3
B、4
C、5
D、6
39.无线通信中近距离反射体产生的多径衰落通常为（C）。
A、快衰落
B、慢衰落
C、平衰落
D、频率选择性衰落
40.短波通信也称高频通信，主要靠天波传播，可经电离层一次或数次反射，最远可传至（C）远。
A、数百公里
B、上千公里
C、上万公里
D、数十万公里
41.无线通信系统的接收机主要由前置放大器、（ABCD）和低频基带放大器等组成。
A、变频器
B、本地振荡器
C、中频放大器
D、解调器
42.无线电通信系统包括（ABCD）。
A、发射机
B、发射天线
C、接收天线
D、接收机
43.微波包括分（A B C D）。
A、米波
B、厘米波
C、毫米波
D、部分丝米波
44.无线通信中的接收分集技术分为（A B C D）。
A、空间分集
B、时间分集
C、频率分集
D、极化分集
45.无线电波可通过（A B C D）和散射波方式从发射天线传播到接收天线。
A、直射波
B、反射波
C、绕射波
D、折射波
46.长波通信多用于（A B C D）等领域
A、海上通信
B、水下通信
C、地下通信
D、导航
47.无线通信按所用波段可分为（A B C D）和微波通信等。
A长波通信B、中波通信C、短波通信D、超短波通信
48.无线通信可以传送电报、电话、传真、图像、数据以及广播和电视节目等通信业务。（√）无线电波的传播不受气候和环境的影响。（×）电磁波能在真空中以光速传播。（√）
高频段频率资源丰富，系统容量大；但是频率越高，传播损耗越大，覆盖距离越近，绕射能力越弱。（√）无线通信中的多径效应不但导致衰落，还产生信号的时延扩展。（√）
中波通信多用于广播通信。（√）
49.简述什么叫自由空间。什么是无线电波的自由空间传播损耗。
答：自由空间是指充满均匀、线性、各向同性理想介质的无限大空间，是一种理想情况。答：无线电波在自由空间传播时，其单位面积中的能量会因为扩散而减少。这种减少，称为自由空间的传播损耗。
50.简述无线通信的基本原理。阐述无线通信的特点。
答：由电荷产生电场，电流产生磁场，电荷和电流交替消长的振动可在其周围空
间产生互相垂直的电场与磁场、并以光速向四周辐射的电磁波。电磁波以直线形式在均匀介质中传播，遇到不同介质或障碍物时，会产生反射、吸收、折射、绕射或极化偏转等现象。为把信息通过无线电波送往远方，必须以电波作为载体，即用变更电波的幅度、频率或相位使信息附加到载频上去，分别称为调幅、调频或调相，统称调制。经过调制的电波可在传输媒质中传输到达接收地点，然后再将所需信息提取出来还原，称为解调（反调制）。以上介绍的就是无线通信的基本原理。
答：无线通信不同于有线通信，无线通信所具有的特点是：
（1）无线通信可以利用空间作为通信媒质，建设快、投资省、灵活性大，不受地形阻隔。特别是对于应急通信，抗灾通信更有独特的优越性。
（2）无线电通信可以传送电报、电话、传真、图像、电视及现代通信的新业务，可保证很高的传输质量；而且还具有全球性或区域性广播能力，是广播、电视的重要传播手段。（3）无线电波的传播受气候和环境的影响，如短波传播受太阳黑子、磁暴、对电离层骚扰、雷电、工业性干扰和核爆炸等的影响，微波传播则受大气折射、地面反射、雨雪云雾的影响，这些影响或形成衰落、或造成干扰，因此无线电通信设备要采取各种技术措施以消除或尽量减小衰落、干扰和噪声的影响。
为保证高质量的通信，也要对磁环境进行管理以消除各种电气设备对无线电通信的干扰及通信互相干扰。
（4）无线电通信，存在易于截获、窃听等问题，对重要保密通信，应采取终端保密措施。现代化保密设备已可做到短期或长期的保密不被破译，因此可根据不同条件使用无线电通信。
51.天线增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的球型辐射单元在空间同一点处所产生的信号的(功率密度)之比。
52.无线通信技术中的均衡是指对信道特性的均衡，即接收端的均衡器产生与信道相反的特性，用来抵消信道的时变多径传播特性引起的(码间)干扰。
53.无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线(电缆)输送到天线，由天线以（电磁波）形式辐射出去。根据天线的方向性分为全向天线和（方向性(或定向)）天线。
定向天线，在水平方向图上表现为一定角度范围辐射，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，波瓣宽度越小，增益越（大）。
54.分集技术是用来补偿（信道衰落）影响的，它通常要通过两个或更多的接收支路来实现。
微分集是一种减少快衰落的分集技术，可分为空间分集、频率分集、极化分集、场分集、角度分集和（时间分集）等。
55.信道编码是通过在发送信息时加入（冗余）的数据位来改善通信链路的性能的。
信道编码通常有两类：分组编码和（卷积编码）。
56.天线是发射和接收（电磁波）的一个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。全向天线在水平方向图上表现为（D ）都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束。
A、600
B、1200
C、1800
D、3600
当电波的电场强度方向平行于地面时，此电波就称为（水平）极化波
57.无线通信技术中，天线的极化就是指天线辐射时形成的( A )方向。
A．电场强度B．磁场强度C．信号强度D．波束强度
58.当电波的电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为（ C ）极化波。
A、椭圆
B、园
C、垂直
D、水平
59.在无线通信系统中，很多都采用两个接收天线，以达到（ A ）分集的效果。
A、空间
B、频率
C、时间
D、极化
60.系统内由于非线性器件产生的各种组合频率成分落入本频道接收机通带内造成对有用信号的干扰，这种干扰称为（ A ）
A、互调干扰
B、邻道干扰
C、多址干扰
D、同频干扰
61.邻波道信号中存在的寄生辐射落入本频道接收机带内造成对有用信号的干扰，这种干扰称为（ B ）。
A、互调干扰
B、邻道干扰
C、多址干扰
D、同频干扰
62.调制是通过改变高频载波的（A B C ）使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。
A、幅度
B、相位
C、频率
D、角度
63. 简述无线通信信道的基本特征。
答：无线通信信道的基本特征主要表现在三个方面：一是带宽有限，它取决于可使用的频率资源和信道的传播特性；二是干扰和噪声影响大，这主要是无线通信工作的电磁环境所决定的；三是在移动通信中存在多径衰落，在移动环境下，接收信号起伏变化大。
64.简述无线分集技术的含义。
答：分集有两重含义：一是分散传输，使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号；二是集中处理，即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并，以降低衰落的影响。
65.简述调制原理
就是对信号源的编码信息进行处理，使其变为适合于信道传输的形式的过程。一
般来说，信号源的编码信息(信源)含有直流分量和频率较低的频率分量，称为基带信号。基带信号往往不能作为传输信号，因此必须把基带信号转变为一个相对基带频率而言频率非常高的带通信号，以适合于信道传输。这个带通信号叫作已调信号，而基带信号叫作调制信号。调制是通过改变高频载波的幅度、相位或者频率，使其随着基带信号幅度的变化而变化来实现的。而解调则是将基带信号从载波中提取出来，以便预定的接收者(信宿)处理和理解的过程。
66.为什么垂直极化传播的信号比水平极化方式的信号传播特性好？
当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。由于电波的特性，决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流，极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减，而垂直极化方式则不易产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，保证了信号的有效传播。67.微波接力通信是利用微波（视距传播）以接力站的接力方式实现的远距离微波通信，也称微波中继通信。数字微波同步技术主要包括位同步、时隙同步及（帧同步）。
有源微波接力站有基带、（中频）和射频三种转接方式。
无源微波接力站是指用金属反射板、绕射栅网或以两个背对背微波天线直接联结的方式，来改变（波束传播）方向的接力站。微波站是指地面微波接力系统中的（终端站）或接力站。微波分路站或称主站是指有落地话路又有（转接）话路的接力站，它除具有终端站的部分特点外，对微波链路有两个以上的通信方向。
68.微波通信中（40）GHz的电波在大气中衰减较大，适宜于近距离地面保密通信。
69.收信机中的（低噪声放大器）用于提高收信机的灵敏度。
70.微波接力系统由两端的（终端站）及中间的若干接力站组成，为地面视距点对点通信。
根据基带信号形式的不同，微波接力通信系统可分为（模拟微波接力）通信系统与数字微波接力通信系统。
71.微波通信系统的天馈线系统由馈线、双工器及（天线）组成。
72.微波通信中通常的分集技术为（空间分集接收）。
73.微波通信系统中，（D ）把各种信息变换成电信号。
A、发信机
B、收信机
C、多路复用设备
D、用户终端设备
74.微波通信系统中发信机中的（C ）用于把发送的射频信号提高到足够的电平，以满足经信道传输后的接收场强。
A、调制器
B、上变频器
C、高功率放大器
D、天线
75.微波通信系统机组切换系统中，只在主用设备发生故障时将业务切换到备用设备，它只对设备故障提供保护，一般采用（A ）备份。
A、1：1
B、2：1
C、3：1
D、4：1
76.微波发信机用于将具有基带电平的基带信号转变成大功率的（B ）。
A、脉冲信号
B、射频信号
C、视频信号
D、数字信号
77.微波通信中为了消除大量连“0”，连“1”码序列及直流成分，使信道中传输的二进制数字系列近于纯随机特性的技术为（A）。
A、扰码及去扰技术
B、均衡与干扰抵消技术
C、有效利用频谱技术
D、前向纠错技术
78.在一条微波链路中，通常数量最多的站型为（B）。
A、终端站
B、中继站
C、枢纽站
D、分路站
79.在温带地区，称K=（C）时的大气为“标准大气”。
A、2
B、1
C、4/3
D、2/3
80.由于大气的（A）作用，使实际的电波传播不是按直线进行，而是按曲线传播的。
A、折射
B、反射
C、吸收
D、散射
81.微波通信中K值的选取，是天线高度设计中的一项主要工作。为便于计算，一般取K值等于4/3，并认为K的变化为（D）。
A、0到1/3
B、1/3到2/3
C、2/3到∞
D、2/3到∞
82.微波通信具有（ABCD）等特点，可用于点对点、一点对多点或广播等通信方式。
A、可用频带宽
B、通信容量大
C、传输损伤小
D、抗干扰能力强
83.微波通信系统由（ABCD）及用户终端设备等组成。
A、发信机
B、收信机
C、天馈线系统
D、多路复用设备
84.微波通信包括（ABCD）及工作于微波波段的移动通信。
A、地面微波接力通信
B、对流层散射通信
C、卫星通信
D、空间通信
85.微波接力通信系统中继方式可分为（ABD）。
A、基带转接
B、中频转接
C、高频转接
D、微波转接
86.数字微波的主要技术有扰码及去扰技术、无损伤切换技术及（ABCD）
A、同步技术
B、有效利用频谱技术
C、前向纠错技术（FEC）
D、均衡与干扰抵消技术
87.微波通信天线一般为（ABC）的反射面天线，常用的有抛物面天线、卡塞伦天线等，馈线主要采用波导或同轴电缆。
A、强方向性
B、高效率
C、高增益
D、小尺寸
88.微波站的基本设备有天线塔、定向天线、监控设备、（ABCD）及供电设备。
A、馈线
B、双工器
C、多路复用设备
D、收发信机
89.微波本振源的主要指标是（ABCD）等。
A、频率稳定度
B、可靠性
C、噪声输出
D、杂波输出
90.从地面算起，垂直向上，可把大气分为对流层和（ABCD）以及逸散层。
A、同温层
B、中间层
C、电离层
D、超离导
91.微波通信系统中收发之间电波被（ABCD），这些造成收信电平随时间随机变化，即产生了随机衰落现象。
A、散射
B、折射
C、吸收
D、被地面反射
92.微波接力通信系统有源接力站中，射频转接是将收到的射频信号经下变频、中频放大，再经上变频、功率放大，将接收频率变为发射频率，并获得足够射频功率的转接方式。（×）93.微波接力通信系统无源接力站不能放大信号和补偿传输失真，主要用于路由条件受限、存在地形障碍，或无法设置有源接力站的场合。（√）
94.简述微波接力通信的优点。
答：微波接力通信的优点是：设备投资和施工费用较少，维护方便。工程施工与
设备安装周期较短，利用车载式微波站，可迅速抢修沟通电路。
95.简述什么是再生中继及其优点。
答：在数字微波接力系统中，基带转接方式是将接收到的信号解调为数字基带信
号经过再生，恢复其码间干扰最小的原有波形，然后再经调制、放大变为频率为发射频率的射频信号，称再生中继。再生中继消除了干扰和波形失真，避免了噪声积累，也具有上下电路的优点，是数字微波、特别是中、大容量数字微波接力系统的主要转接方式。
96.简述微波通信的射频频率配置的基本原则。
答：微波通信的射频频率配置的基本原则为：（1）在一个中间站，一个单向波道的收信和发信必须使用不同频率，而且有足够大的间隔。
（2）多波道同时工作时，相邻波道频率之间必须有足够的间隔。
（3）整个频谱安排必须紧凑，使给定的频段能得到经济的利用。
（4）多波道系统要设法共用天线。
（5）对于外差式收信机，不应产生镜像干扰，即不允许某一波道的发信频率等于其他波道收信机的镜像频率。
97.简述微波通信中几种大气和地面效应造成的衰落类型。
答：衰落类型有：（1）大气吸收衰耗（2）雨雾引起的散射衰耗
（3）K型衰落（4）波导型衰落（5）闪烁衰落
98.以16QAM调制解调设备为例，阐述微波数字调制解调设备的组成和各个组成部分的构成和作用。
答：16QAM调制解调设备由发信数字处理、调制、解调和收信数字处理等单元组成。(1) 发信数字处理单元由线路均衡、码型变换、串－并行变换、帧复接和扰码等电路组成。作用：将由数字复接设备来的串行二进制信息序列变换为并行十六进制，同时分解为调制器所需要的各信息序列。
(2) 调制单元由差分编码、四电平形成、载波发生、滚降滤波和相幅复合调制器组成。
作用：输出适合于频带传输的16QAM信号。
(3) 解调单元由载波恢复、位同步提取、解调和差分译码等电路组成。
作用：将16QAM信号转换为基带信号。
(4) 收信数字处理单元由帧同步、去扰码、帧分接，并－串行变换和码型变换电路组成。
作用：完成发信数字处理单元的逆过程。
99.阐述微波收发信机信号主信道部分的构成和作用。
答：（1）微波发信机主信号主信道由调制器、中频放大器、上变频器和射频功率放大器组成。各个部分作用：
①调制器把基带信号调制到中频。
②中频放大器为上变频提供足够大的混频激励信号用以补偿变频损失。
③上变频器将已调中频信号变为射频信号并为射频功率放大器提供激励。
④射频功率放大器最后将功率提高到所需水平。
（2）微波收信机信号主信道由低噪声放大器、下变频器、中频放大器、解调器组成。
各个部分作用：
①低噪声放大器用于放大微弱的射频信号，为下变频器提供具有足够变频电平的射频信号。必须采用噪声系数低、非线性失真小的放大器件，才能获得所需的灵敏度。
②下变频器用于将射频信号变为频率固定的中频信号，对模拟信号，变频过程不应引入失真。
③中频放大器决定收信机的主要放大量，及通频带带宽，其前置级也应采用低噪声器件，并具有自动增益控制。
④解调器为调制器的逆过程，用于将已调中频信号还原为具有标称基带电平的基带信号。100.无线电波通过哪些方式从发射天线传播到接收天线？
答：（1）直达波或自由空间波；
（2）地波或表面波；
（3）对流层反射波；
（4）电离层波。
《微波技术》习题解(一、传输线理论)
机械工业 《微 波 技 术》（第2版） 董金明 林萍实 邓 晖 编著 习 题 解 一、 传输线理论 1-1 一无耗同轴电缆长10m ，外导体间的电容为600pF 。若电缆的一端短路, 另一端接有一 脉冲发生器及示波器，测得一个脉冲信号来回一次需0.1μs ，求该电缆的特性阻抗Z 0 。 [解] 脉冲信号的传播速度为t l v 2=s /m 10210 1.010 286 ?=??= -该电缆的特性阻抗为 0 0C L Z = 00C C L =l C εμ= Cv l = 8 121021060010 ???=-Ω33.83= 补充题1 写出无耗传输线上电压和电流的瞬时表达式。 [解] (本题应注明z 轴的选法) 如图,z 轴的原点选在负载端,指向波源。根据时谐场传输线方程的通解 ()()()()()())1()(1..210...21.??? ? ???+=-= +=+=--z I z I e A e A Z z I z U z U e A e A z U r i z j z j r i z j z j ββββ 。为传输线的特性阻抗式中02. 22.1;;,Z U A U A r i == :(1),,21 2. 2. 的瞬时值为得式设??j r j i e U U e U U -+ == ??? ? ?+--++=+-+++=-+-+)()cos()cos([1),() ()cos()cos(),(21021A z t U z t U Z t z i V z t U z t U t z u ?βω?βω?βω?βω 1-2 均匀无耗传输线，用聚乙烯(εr =2.25)作电介质。(1) 对Z 0=300 Ω的平行双导线，导线的半径 r =0.6mm ，求线间距D 。(2) 对Z 0 =75Ω的同轴线，导体半径 a =0.6mm ，求外导体半径 b 。[解] (1) 对于平行双导线(讲义p15式(2-6b )) 0C L Z = r D r D ln ln πεπμ=r D ln 1εμπ =r D r ln 120ε=300= Ω Z L 补充题1图示
微波复习题答案
微波技术与天线复习提纲（2010级） 一、思考题 1. 什么是微波？微波有什么特点？ 答：微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段，频率范围从300MHZ 到3000GHZ ，波长从0.1mm 到1m ；微波的特点：似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性、视距传播性、分布参数的不确定性、电磁兼容和电磁环境污染。 2. 试解释一下长线的物理概念，说明以长线为基础的传输线理论的主要物理现 象有哪些？一般是采用哪些物理量来描述？ 答：长线是指传输线的几何长度与工作波长相比拟的的传输线； 以长线为基础的物理现象：传输线的反射和衰落； 主要描述的物理量有：输入阻抗、反射系数、传输系数、和驻波系数。 3. 微波技术、天线与电波传播三者研究的对象分别是什么？它们有何区别和联 系？ 答：微波技术、天线与电磁波传播史无线电技术的一个重要组成部分，它们共同的基础是电磁场理论，但三者研究的对象和目的有所不同。微波技术主要研究阴道电磁波在微波传输系统中如何进行有效的传输，它希望电磁波按一定要求沿传输系统无辐射地传输；天线是将微波导行波变成向空间定向辐射的电磁波，或将空间的电磁波变成微波设备中的导行波；电波传播研究电波在空间的传播方式和特点。 4. 试解释传输线的工作特性参数（特性阻抗、传播常数、相速和波长） 答：传输线的工作特性参数主要有特征阻抗Z 0，传输常数，相速及波长。 1)特征阻抗即传输线上入射波电压与入射波电流的比值或反射波电压与反射波电流比值的负值，其表达式为0R jwL Z G jwC +=+它仅由自身的分布参数决定而与负载及信号源无关；2）传输常数j γαβ=+是描述传输线上导行波的衰减和相移的参数，其中，α和β分别称为衰减常数和相移常数，其一般的表达式为()()R jwL G jwC γ=++传输线上电压、电流入射波（或反射波）的等相位面沿传播方向传播的速度称为相速，即P w v β=；4）传输线上电磁 波的波长λ与自由空间波长0λ的关系02r π λβε==。 5. 传输线状态参量输入阻抗、反射系数、驻波比是如何定义的，有何特点，并 分析三者之间的关系 答：输入阻抗：传输线上任一点的阻抗Z in 定义为该点的电压和电流之比，与导波
微波技术与天线考试复习重点(含答案)
微波技术与天线复习提纲（2011级） 一、思考题 1. 什么是微波？微波有什么特点？ 答：微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段，频率范围从300MHZ 到3000GHZ ， 波长从0.1mm 到1m ；微波的特点：似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性、视距传播性、分布参数的不确定性、电磁兼容和电磁环境污染。 2. 试解释一下长线的物理概念，说明以长线为基础的传输线理论的主要物理现象有 哪些？一般是采用哪些物理量来描述？ 答：长线是指传输线的几何长度与工作波长相比拟的的传输线； 以长线为基础的物理现象：传输线的反射和衰落； 主要描述的物理量有：输入阻抗、反射系数、传输系数和驻波系数。 3. 均匀传输线如何建立等效电路，等效电路中各个等效元件如何定义？ 4. 均匀传输线方程通解的含义 5. 如何求得传输线方程的解？ 6. 试解释传输线的工作特性参数（特性阻抗、传播常数、相速和波长） 答：传输线的工作特性参数主要有特征阻抗Z 0，传输常数错误!未找到引用源。，相速及波长。 1)特征阻抗即传输线上入射波电压与入射波电流的比值或反射波电压与反射波电流比值的负值， 其表达式为0Z =它仅由自身的分布参数决定而与负载及信号源无关；2）传输常数j γαβ=+是描述传输线上导行波的衰减和相移的参数，其中，α和β分别称为 衰减常数和相移常数，其一般的表达式为γ=传输线上电压、电 流入射波（或反射波）的等相位面沿传播方向传播的速度称为相速，即 p v ωβ= ；4）传输线上电磁波的波长λ与自由空间波长0λ 的关系2π λβ==。
7. 传输线状态参量输入阻抗、反射系数、驻波比是如何定义的，有何特点，并分析 三者之间的关系 答：输入阻抗：传输线上任一点的阻抗Z in 定义为该点的电压和电流之比，与导波系统的状态特性无关，10001tan ()tan in Z jZ z Z z Z Z jZ z ββ+=+ 反射系数：传输线上任意一点反射波电压与入射波电压的比值称为传输线在该点的反射系数，对于无耗传输线，它的表达式为2(2)10110 ()||j z j z Z Z z e Z Z βφβ---Γ==Γ+ 驻波比：传输线上波腹点电压振幅与波节点电压振幅的比值为电压驻波比，也称为驻波系数。 反射系数与输入阻抗的关系：当传输线的特性阻抗一定时，输入阻抗与反射系数一一对应，因此，输入阻抗可通过反射系数的测量来确定；当10Z Z =时，1Γ=0，此时传输线上任一点的反射系数都等于0，称之为负载匹配。 驻波比与反射系数的关系：111||1|| ρ+Γ=-Γ，驻波比的取值范围是1ρ≤<∞；当传输线上无反射时，驻波比为1，当传输线全反射时，驻波比趋于无穷大。显然，驻波比反映了传输线上驻波的程度，即驻波比越大，传输线的驻波就越严重。 8. 均匀传输线输入阻抗的特性，与哪些参数有关？ 9. 均匀传输线反射系数的特性 10. 简述传输线的行波状态，驻波状态和行驻波状态。 11. 什么是行波状态，行波状态的特点 12. 什么是驻波状态，驻波状态的特性 13. 分析无耗传输线呈纯驻波状态时终端可接哪几种负载，各自对应的电压电流分 布 14. 介绍传输功率、回波损耗、插入损耗 15. 阻抗匹配的意义，阻抗匹配有哪三者类型，并说明这三种匹配如何实现？
数字微波通信技术的发展及应用
数字微波通信技术的发展及应用 摘要：数字微波通信技术是在时分复用技术的基础上发展而来的一种新技术， 不仅可以传输电话信号，还可以传输数据信号及图像信号，所以在十分广泛的领 域都得到了应用，特别是在科学技术日新月异的当今时代，数字微波通信技术大 的发展前景十分广阔，应用范围也越来越广泛。可见，对数字微波通信技术的发 展及应用进行研究具有十分重要的现实意义，本文主要对此进行探究。 关键词：数字微波通信技术；发展；应用 微波是当今时代应用范围十分广阔的一种通信传输方式，数字微波通信技术 就是利用微波来传输数字信息的一种方式，同时还能够利用电波空间传输各种信 息甚至是对相互之间没有任何关联的信息进行传输，而且还能够在此基础上再生 中继，不得不说这是一种发展十分迅速的一种通信方式，本文主要对数字微波通 信技术的发展及应用进行研究，希望能够有效促进数字微波通信技术的不断发展。 1 数字微波通信技术的特点 数字微波通信技术之所以发展迅速且应用范围十分广泛是因为其具有其独特 的优势。数字微波通信技术的特点及其具体表现详见下表： 表1 数字微波通信技术的特点及其具体表现 2 数字微波通信技术的发展 微波通信技术是微波频段借助于地面视距进行信息传播的一种无线通信技术，已经出现了近几十年的时间。在出现初期阶段，微波通信系统通常是模拟制式的，它与当时的同轴电缆载波传输系统相同都是通信网长途传输干线的重要传输方式。具体而言，我国各个城市之间的电视节目是通过微波来进行传输的。20世纪70 年代初期随着科学技术的进步，人们开发出了几十兆比特每秒容量的数字微波通 信系统，可以说这个阶段是通信技术自模拟阶段向数字阶段转变的关键时期。20 世纪80年代末期，同步数字系列在传输系统中已经变得十分常见，可以说已经 被普遍应用，数字微波通信系统的容量也随之不断增大。当前，我们已经进入了 科学技术日新月异的新时代，数字微波通信技术与光纤、卫星一起被看作现代通 信技术的重中之重。 当今时代，数字微波通信技术不仅在传统传输领域内得到了关注，更在固定 宽带接入领域得到了众多专家学者的高度重视，可见数字微波通信技术发展态势 良好，发展前景十分广阔。 3 数字微波通信技术的主要发展方向 3.1 实现正交幅度调制级数的提升以及严格限带 要有效提升数字微波通信技术的频谱利用率一般需要应用到多电平正交幅度 调制技术，当前阶段，通常要应用到256与512正交幅度调制，未来还会应用到1024和2048正交幅度调制。此外，对于信号滤波器的设计要求也会变得越来越 严格，必须要确保其余弦滚降系数可以维持在一定范围内。 3.2 网格编码调制及维特比检测技术 采取复杂的纠错编码技术可以有效降低系统的误码率，但是这会导致系统的 频带利用率随之降低。这就要求我们必须采取有效措施来解决此问题，网格编码 调制技术就是不错的选择，可以有效处理该问题。需要注意的是，利用网格编码 调制技术需要使用维特比算法来进行解码。但是，在数字信号高速传输的当今时代，使用这种解码算法是具有一定难度的。
北邮微波实验报告整理版
北京邮电大学信息与通信工程学院 微波实验报告 班级：20112111xx 姓名：xxx 学号：20112103xx 指导老师：徐林娟 2014年6月
目录 实验二分支线匹配器 (1) 实验目的 (1) 实验原理 (1) 实验内容 (1) 实验步骤 (1) 单支节 (2) 双支节 (7) 实验三四分之一波长阻抗变换器 (12) 实验目的 (12) 实验原理 (12) 实验内容 (13) 实验步骤 (13) 纯电阻负载 (14) 复数负载 (19) 实验四功分器 (23) 实验目的 (23) 实验原理 (23) 实验内容 (24) 实验步骤 (24) 公分比为1.5 (25) 公分比为1（等功分器） (29) 心得体会 (32)
201121111x 班-xx 号-xx ——电磁场与微波技术实验报告 实验二 分支线匹配器 实验目的 1．熟悉支节匹配器的匹配原理 2．了解微带线的工作原理和实际应用 3．掌握Smith 图解法设计微带线匹配网络 实验原理 支节匹配器是在主传输线上并联适当的电纳（或者串联适当的电抗），用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波，以达到匹配的目的。 单支节匹配器，调谐时主要有两个可调参量：距离d 和由并联开路或短路短截线提供的电纳。匹配的基本思想是选择d ，使其在距离负载d 处向主线看去的导纳Y 是Y0+jB 形式。然后，此短截线的电纳选择为-jB ，根据该电纳值确定分支短截线的长度，这样就达到匹配条件。 双支节匹配器，通过增加一个支节，改进了单支节匹配器需要调节支节位置的不足，只需调节两个分支线长度，就能够达到匹配（但是双支节匹配不是对任意负载阻抗都能匹配的，即存在一个不能得到匹配的禁区）。 微带线是有介质εr (εr >1)和空气混合填充，基片上方是空气，导体带条和接地板之间是介质εr ，可以近似等效为均匀介质填充的传输线，等效介质电常数为 εe ，介于1和εr 之间，依赖于基片厚度H 和导体宽度W 。而微带线的特性阻抗与其等效介质电常数为εe 、基片厚度H 和导体宽度W 有关。 实验内容 已知：输入阻抗Z 75in ，负载阻抗Z (6435)l j ，特性阻抗0Z 75 ，介质基片 2.55r ，1H mm 。 假定负载在2GHz 时实现匹配，利用图解法设计微带线单支节和双支节匹配网络，假设双支节网络分支线与负载的距离114d ，两分支线之间的距离为21 8 d 。画出几种可能的电路图并且比较输入端反射系数幅度从1.8GHz 至2.2GHz 的变化。 实验步骤 1．根据已知计算出各参量，确定项目频率。 2．将归一化阻抗和负载阻抗所在位置分别标在Smith 圆上。 3．设计单枝节匹配网络，在图上确定分支线与负载的距离以及分支线的长度，根据给定的介质基片、特性阻抗和频率用TXLINE 计算微带线物理长度和宽度。此处应该注意电长度和实际长度的联系。 4．画出原理图，在用微带线画出基本的原理图时，注意还要把衬底添加到图中，将各部分的参数填入。注意微带 分支线处的不均匀性所引起的影响，选择适当的模型。 5．负载阻抗选择电阻和电感串联的形式，连接各端口，完成原理图，并且将项目的频率改为1.8—2.2GHz 。 6．添加矩形图，添加测量，点击分析，测量输入端的反射系数幅值。 7．同理设计双枝节匹配网络，重复上面的步骤。
微波技术基础复习重点
第一章引论 微波是指频率从300MHz到3000GHz范围内的电磁波，相应的波长从1m到0.1mm。包括分米波（300MHz到3000MHz）、厘米波（3G到30G）、毫米波（30G 到300G）和亚毫米波（300G到3000G）。 微波这段电磁谱具有以下重要特点：似光性和似声性、穿透性、信息性和非电离性。 微波的传统应用是雷达和通信。这是作为信息载体的应用。 微波具有频率高、频带宽和信息量大等特点。 强功率—微波加热弱功率—各种电量和非电量的测量 导行系统：用以约束或者引导电磁波能量定向传输的结构 导行系统的种类可以按传输的导行波划分为： (1)TEM(transversal Electromagnetic,横电磁波)或准TEM传输线 (2)封闭金属波导(矩形或圆形，甚至椭圆或加脊波导) (3)表面波波导(或称开波导) 导行波：沿导行系统定向传输的电磁波，简称导波 微带、带状线，同轴线传输的导行波的电磁能量约束或限制在导体之间沿轴向传播。是横电磁波(TEM)或准TEM波即电场或磁场沿即传播方向具有纵向电磁场分量。 开波导将电磁能量约束在波导结构的周围(波导内和波导表面附近)沿轴向传播，其导波为表面波。 导模(guided mode ):即导波的模式，又称为传输模或正规模，是能够沿导行系统独立存在的场型。特点： (1)在导行系统横截面上的电磁场呈驻波分布，且是完全确定的，与频率以 及导行系统上横截面的位置无关。 (2)模是离散的，当工作频率一定时，每个导模具有唯一的传播常数。 (3)导模之间相互正交，互不耦合。 (4)具有截止频率，截止频率和截止波长因导行系统和模式而异。 无纵向磁场的导波(即只有横向截面有磁场分量)，称为横磁(TM)波或E波。 无纵向电场的导波(即只有横向截面有电场分量)，称为横电(TE)波或H波。 TEM波的电场和磁场均分布在与导波传播方向垂直的横截面内。 第二章传输线理论 传输线是以TEM模为导模的方式传递电磁能量或信号的导行系统，其特点是横向尺寸远小于其电磁波的工作波长。 集总参数电路和分布参数电路的分界线：几何尺寸L/工作波长>1/20。 这些量沿传输线分布，其影响在传输线的每一点，因此称为分布参数。 传播常熟是描述导行系统传播过程中的衰减和相位变化的参数。 传输线上的电压和电流是由从源到负载的入射波和反射波的电压以及电流叠加，在传输线上呈行驻波混合分布。 特性阻抗：传输线上入射波的电压和入射波电流之比，或反射波电压和反射波电流之比的负值，定义为传输线的特性阻抗。 传输线上的电压和电流决定的传输线阻抗是分布参数阻抗。
一级建造师通信与广电精讲讲义之微波和卫星传输系统
一级建造师通信与广电精讲讲义之微波和卫星传输系统 1L411030微波和卫星传输系统 需掌握的内容：SDH数字微波系统构成 熟悉的内容：微波信号的衰落及克服法 了解的内容：卫星通信及VSAT通信系统的网络结构和工作特点 1L411031掌握SDH数字微波系统构成 一、SDH数字微波调制 SDH微波的调制就是将SDH数字码流通过移频、移幅或移相的方式调制在微波的载波频率上，然后经过放大等处理发送出去，实现远距离的传输。 目前大容量的SDH微波均采用64QAM或128QAM的调制技术，少数设备采用256QAM调制技术。 二、SDH微波中继通信系统的组成 一个SDH微波通信系统可由端站、分路站、枢纽站及若干中继站组成。一个微波通信系统的容量配置一般由一个备用波道和一个或一个以上的主用波道组成，简称N+l。 1．终端站处于微波传输链路两端或分支传输链路终点。向若干方向辐射的枢纽站，就其每一个方向来说也是一个终端站。这种站可上、下全部支路信号即低次群路，配备SDH数字微波传输设备和SDH复用设备。可作为监控系统的集中监视站或主站。 2．分路站也叫双终端站，处在微波传输链路中间。作用： 1)可以将其传输的部分或全部主用波道在该站通过复用设备（ADM）上、下业务考试大◇一级建造师 2)可以将其传输的部分或全部主用波道在该站通过数字配线架（DDF)直通。 3)可以作为监控系统的主站，也可用作受控站。 3．枢纽站是指位于微波传输链路上，包含有三个或三个通信方向的站。作用： 1) 需完成数个方向的通信任务。即在系统N+1配置的情况下，此类站要完成一个或多个主用波道STM-1信号或部分支路的主用波道STM-1的转接或上、下业务。 2) 一般可作为监控系统的主站。 4．中继站是指处在微波传输链路中间，没有上、下话路功能的站。 分类：可分为再生中继站，中频转接站，射频有源转接站和无源转接站。 由于SDH数字微波传输容量大，一般只采用再生中继站。 再生中继站对收到的已调信号解调、判决、再生，转发至下一方向的调制器。这种站上不需配置倒换设备，只装有数字微波通信设备，具有站间公务联络和无人值守功能。 【
微波通信实验微波控制电路的设计与测试
1格式已调整，word 版本可编辑. 电 子 科 技 大 学 实 验 报 告 学生姓名： 宫大鹏 学 号： 0406 指导教师： 张小川 课程名称：微波通信专业学位综合实验1
电子科技大学 实验报告 学生姓名：宫大鹏学号：0406指导教师：张小川 实验地点：科研楼701实验时间：2012.10 一、实验室名称：微波通信专业学位实验室 二、实验项目名称：微波控制电路的设计及测试 三、实验原理： 微波控制电路根据其用途分类，主要包括以下三种情况：（1）微波信号传输路径通断或转换——微波开关，脉冲调制器等；（2）控制微波信号的大小——电控衰减器，限幅器，幅度调制器等；（3）控制微波信号的相位——数字移相器，调相器等。控制电路广泛用于微波测量、微波中继、雷达、卫星通信等系统。本实验重点讲解微波SPST和SPDT 的工作原理、设计及开关、环形器、隔离器主要电性能指标的测试。 衡量开关的电性能指标有：工作频率范围，插入损耗，隔离度，功率容量等。具体定义为： 1. 工作频率范围，指满足各项指标要求的频率范围，用起止频率表示； 2. 插入损耗，是开关导通时传到负载的实际功率与理想开关传到负载的功率之比； 3. 隔离度，是开关断开时负载上的实际功率与理想开关传到负载的功率之比； 如果用二端口网络参量表征开关网络特性，则开关的插入损耗和隔离度的定义可用（1-1）式表达 1.二极管开关工作原理 由二极管实现SPST分为串联型和并联型，其原理电路及等效电路如图3-1所示。在串联型电路中，器件呈低阻抗时，对应开关的导通状态，信号沿传输线传输。当器件呈高 2格式已调整，word版本可编辑.
光纤与微波通信试题、答案
试题试题试题试题3 一、填空题（40分，每空1分） 1、光纤通信是为传输媒质。以为载波的通信方式。光纤的工作波长为、和。 2、无源器件主要有、、、、和、光开关等。 3、单模光纤纤芯直径一般为，多模光纤纤芯直径为，光纤包层直径一般为。 4、光缆结构包括、和。常用光缆有、、、等结构。 5、光纤主要的传输特性是和。 6、光纤接续的主要方法有和。 7、在光纤通信系统中，对光源的调制可分和两类。 8、掺铒光纤放大器应用方式有、和。 9、光与物质作用时有、和三个物理过程。 10、EDFA的泵浦结构方式有：a. ___________；b. ___________结构；c.双向泵浦结构。 11、SDH的主要复用步骤是、和。 12、光中继器实现方式有和两种 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共20分) 1、为增大光接收机的接收动态范围，应采用（）电路。 A．ATC B．AGC C．APC D．ADC 2、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是( ) A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大 3、以工作波长属于通信光纤窗口的是( )。 、在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显着提高光接收机的灵敏度( ) A.作前置放大器使用 B.作后置放大器使用 C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用 5、STM－4每秒可传输的帧数是( ) .2000 C 6、STM-N一帧的字节数是( )。 9 C 7、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用( )。 A.光衰减器 B.光隔离器 C.光耦合器 D.光纤连接器 8、决定光纤通信中继距离的主要因素是( ) A.光纤的型号 B.光纤的损耗和色散 C.光发射机的输出功率 D.光接收机的灵敏度 9、下列哪一个不是SDH网的特点( ) A.具有全世界统一的接口标准 B.大量运用软件进行系统配置的管理 C.复用映射结构灵活 D.指针调整技术降低了设备复杂性 10、将光限制在有包层的光纤纤芯中的作用原理是（） A.折射 B.在包层折射边界上的全内反射 C.纤芯—包层界面上的全内反射 D.光纤塑料涂覆层的反射 三、简答题（20分） 1、简述掺铒光纤放大器（EDFA）工作原理。（9分）
电信网络专业技术数字微波通信考试卷模拟考试题.docx
《数字微波通信》 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、微波的频率范围是（）.（ ） A.3MHZ-30MHZ B.30MHZ-300MHZ C.3000MHZ-300GHZ 2、数字微波通信与模拟微波通信相比，下面叙述不正确的是（）.（ ） A.抗干扰性强 B.保密性强 C.技术更复杂，上下话络比较困难 3、关于数字微波通信的站距，叙述正确的是：（）.（ ） A.发射机功率越大，站距越长 B.射频工作频率越高，站距越长? C.传播环境条件越好，距离越长 4、数字微波通信中波道切换一般不在（）上进行.（ ） A.射频 B.中频 C.基带 5、关于波道切换，下面叙述错误的是（）.（ ） 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线---------------------- ---
A.数字微波通信常用1：1或n：1信道保护方式 B.?波道切换可在中频或基带上进行 C.只要不发生漏码就可以进行波道的无损伤切换. 6、数字微波通信中，微波信道机一般在（）上对数字信号进行调制.（） A.射频 B.中频 C.基带 7、微波中继通信中继方式中，适于不需要上下话路的方式是（）.（） A.直接中继 B.外差中继 C.基带中继 8、微波中继通信中继方式中，适于上下话路的方式是（）.（） A.直接中继 B.外差中继 C.基带中继 9、能消除噪声积累的中继方式是（）.（） A.直接中继 B.外差中继 C.基带中继 10、再生中继站所用的中继方式是（）.（） A.直接中继 B.外差中继 C.基带中继 11、下面能产生微波的吸收衰耗的是（）.（） A.氧分子 B.小水滴 C.大气的不均匀 12、能产生微波的散射衰耗的是（）（）
北京理工大学微波实验报告——无线通信系统
实验一无线通信系统（图像传输）实验 一、实验目的 1、掌握无线通信（图像传输）收发系统的工作原理； 2、了解各电路模块在系统中的作用。 二、实验内容 a)测试发射机的工作状态； b)测试接收机的工作状态； c)测试图像传输系统的工作状态； d)通过改变系统内部连接方式造成对图像信号质量的影响来了解各电路模块的作用。 三、无线图像传输系统的基本工作原理 发射设备和接收设备是通信设备的重要组成部分。其作用是将已调波经过某些处理（如放大、变频）之后，送给天馈系统，发向对方或转发中继站；接收系统再将空间传播的信号通过天线接收进来，经过某些处理（如放大、变频）之后，送到后级进行解调、编码等。还原出基带信息送给用户终端。为了使发射系统和接收系统同时工作，并且了解各电路模块在系统中的作用，通过实验箱中的天线模块和摄像头及显示器，使得发射和接收系统自闭环，通过图像质量来验证通信系统的工作状态，及各个电路模块的作用和连接变化时对通信或图像质量的影响。 以原理框图为例，简单介绍一下各部分的功能与作用。摄像头采集的信号送入调制器进频率调制，再经过一次变频后、滤波（滤去变频产生的谐波、杂波等）、放大、通过天线发射出去。经过空间传播，接收天线将信号接收进来，再经过低噪声放大、滤波（滤去空间同时接收到的其它杂波）、下变频到480MHz，再经中频滤波，滤去谐波和杂波、经视频解调器，解调后输出到显示器还原图像信号。 四、实验仪器 信号源、频谱分析仪等。 五．测试方法与实验步骤 （一）发射机测试 图1原理框图 基带信号送入调制器，进行调制(调幅或调频等调制),调制后根据频率要求进行上变频,变换到所需微波频率,并应有一定带宽,然后功率放大，通过天线发射或其它方式传播。每次变频后,会相应产生谐波和杂波，一般变频后加响应频段的滤波器,以滤除谐波和杂波。保证发射信号的质量或频率稳定度。另外调制器或变频器本振信号的稳定度也直接影响发射信号的好坏，因而，对本振信号的
数字微波通信技术的发展及应用
数字微波通信技术的发展及应用 发表时间：2018-12-17T17:13:38.747Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：牛同江[导读] 摘要：数字微波通信技术是在时分复用技术的基础上发展而来的一种新技术，不仅可以传输电话信号，还可以传输数据信号及图像信号，所以在十分广泛的领域都得到了应用，特别是在科学技术日新月异的当今时代，数字微波通信技术大的发展前景十分广阔，应用范围也越来越广泛。 甘肃省新闻出版广电局无线传输中心711台甘肃兰州 730000 摘要：数字微波通信技术是在时分复用技术的基础上发展而来的一种新技术，不仅可以传输电话信号，还可以传输数据信号及图像信号，所以在十分广泛的领域都得到了应用，特别是在科学技术日新月异的当今时代，数字微波通信技术大的发展前景十分广阔，应用范围也越来越广泛。可见，对数字微波通信技术的发展及应用进行研究具有十分重要的现实意义，本文主要对此进行探究。 关键词：数字微波通信技术；发展；应用微波是当今时代应用范围十分广阔的一种通信传输方式，数字微波通信技术就是利用微波来传输数字信息的一种方式，同时还能够利用电波空间传输各种信息甚至是对相互之间没有任何关联的信息进行传输，而且还能够在此基础上再生中继，不得不说这是一种发展十分迅速的一种通信方式，本文主要对数字微波通信技术的发展及应用进行研究，希望能够有效促进数字微波通信技术的不断发展。 1 数字微波通信技术的特点 数字微波通信技术之所以发展迅速且应用范围十分广泛是因为其具有其独特的优势。数字微波通信技术的特点及其具体表现详见下表： 表1 数字微波通信技术的特点及其具体表现 2 数字微波通信技术的发展 微波通信技术是微波频段借助于地面视距进行信息传播的一种无线通信技术，已经出现了近几十年的时间。在出现初期阶段，微波通信系统通常是模拟制式的，它与当时的同轴电缆载波传输系统相同都是通信网长途传输干线的重要传输方式。具体而言，我国各个城市之间的电视节目是通过微波来进行传输的。20世纪70年代初期随着科学技术的进步，人们开发出了几十兆比特每秒容量的数字微波通信系统，可以说这个阶段是通信技术自模拟阶段向数字阶段转变的关键时期。20世纪80年代末期，同步数字系列在传输系统中已经变得十分常见，可以说已经被普遍应用，数字微波通信系统的容量也随之不断增大。当前，我们已经进入了科学技术日新月异的新时代，数字微波通信技术与光纤、卫星一起被看作现代通信技术的重中之重。 当今时代，数字微波通信技术不仅在传统传输领域内得到了关注，更在固定宽带接入领域得到了众多专家学者的高度重视，可见数字微波通信技术发展态势良好，发展前景十分广阔。 3 数字微波通信技术的主要发展方向 3.1 实现正交幅度调制级数的提升以及严格限带 要有效提升数字微波通信技术的频谱利用率一般需要应用到多电平正交幅度调制技术，当前阶段，通常要应用到256与512正交幅度调制，未来还会应用到1024和2048正交幅度调制。此外，对于信号滤波器的设计要求也会变得越来越严格，必须要确保其余弦滚降系数可以维持在一定范围内。
微波通信实验微波控制电路的设计与测试
电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名：宫大鹏 学号：201222040406 指导教师：张小川
电 子 科 技 大 学 实 验 报 告 学生姓名： 宫大鹏 学 号： 201222040406 指导教师：张小川 实验地点： 科研楼701 实验时间：2012.10 一、 实验室名称：微波通信专业学位实验室 二、 实验项目名称：微波控制电路的设计及测试 三、 实验原理： 微波控制电路根据其用途分类，主要包括以下三种情况：（1）微波信号传输路径通断或转换——微波开关，脉冲调制器等；（2）控制微波信号的大小——电控衰减器，限幅器，幅度调制器等；（3）控制微波信号的相位——数字移相器，调相器等。控制电路广泛用于微波测量、微波中继、雷达、卫星通信等系统。本实验重点讲解微波SPST 和SPDT 的工作原理、设计及开关、环形器、隔离器主要电性能指标的测试。 衡量开关的电性能指标有：工作频率范围，插入损耗，隔离度，功率容量等。具体定义为： 1. 工作频率范围，指满足各项指标要求的频率范围，用起止频率表示； 2. 插入损耗，是开关导通时传到负载的实际功率与理想开关传到负载的功率之比； 3. 隔离度，是开关断开时负载上的实际功率与理想开关传到负载的功率之比； 如果用二端口网络参量表征开关网络特性，则开关的插入损耗和隔离度的定义可用（1-1）式表达 ()11lg 10lg 102 21--==ΛΛΛΛΛΛΛS P P L out a
1.二极管开关工作原理 由二极管实现SPST分为串联型和并联型，其原理电路及等效电路如图3-1所示。在串联型电路中，器件呈低阻抗时，对应开关的导通状态，信号沿传输线传输。当器件呈高阻抗时，对应开关断开。在并联型电路中，情况正好相反，当器件呈高阻时，信号可传送至负载。器件呈低阻时，电路近似短路，信号几乎全部反射。 单刀双掷开关常用于实现共用天线收发信机中接收支路和发射支路间的相互转换。与SPST相似，SPDT按PIN管联接方式，也可分为并联型和串联型两种电路，电路原理图如图3-2所示。以并联型电路为例来分析其工作原理。当D1导通，D2截止时，由于D1管近似短路，经过四分之一波长传输线后，相当于开路，因此B2为开关的导通端，B1为隔离端。反之，当D2导通，D1截止时，B1为开关的导通端，B2为隔离端。 00 （a）串联型（b）并联型 out P 0 P P out （c）串联等效电路（d）并联等效电路图3-1 单刀单掷开关电路简化图 g λ g λgλ g λ （a）并联型（b）串联型 图3-2 单刀双掷开关原理电路
微波试题
一．填空（30分） 1 微波传输线种类繁多，按其传输的电磁波可分为__ ,__,__传输线.（TEM波，TE波和TM 波，表面波） 2 当传输线上只有入射波，没有反射波时Γ=_,ρ=_. （0,1） 3 波散随__变化的现象称为波的色散，色散波的群速表达式__.(波长或频率) 4 圆波导传输的主模为__，其传输条件为__,微带线传输的主模为__.（TE11模2.62R<λ<3.41R,TEM模） 5 微波网络若按微波网络的特性进行分类，可分为线性与非线性网络，___,___，对称与非对称网络四种。（可逆与不可逆，无耗与有耗网络） 6.对于二端口网络来说，常有的工作特性参量有电压传输系数T，__,__，__。（插入衰减A，插入相移θ，输入驻波比ρ） 二．简答题（20分） 1.简并波的含义。 （截止波长相同而场分布不同的一对波形。P60） 2.圆波导波形的两种简并类型。 （一种是极化简并，即同一组m，n值场沿φ方向存在sinφ和cosφ两种分布，二者的传播特性相同，但极化面互相垂直。另一种波形简并是两种不同波形的λc值相同。） 3.表征二端口微波网络特性的参量的类型。 （1.反映网络参考面上电压和电流之间关系的参量。2.反映网络参考面上入射电压与反射波电压之间的关系参量。） 4.终端接不同性质的负载，均匀无耗传输线有哪三种工作状态。 （1.当Zl=Zo时，传输线工作于行波状态。2.Zl=0、无穷和JXl时，传输线工作于驻波状态。 3.ZL=Rl+jXl时，传输线工作于行驻波状态） 三．证明题 1.证明如图所示的可逆二端口网络参考面T2接负载阻抗Z L，证明参考面T1处的输入阻抗为：Zｉｎ=Z11-Z12^2/(Z22+ｚL ) U1=Z11I1+Z12I2U2=Z21I1+Z21I2推出U1/I1=Z11+Z12I2/I 1 U2/I2=Z22+Z21I1/I2
微波技术与天线复习知识要点资料讲解
《微波技术与天线》复习知识要点 绪论 ●微波的定义：微波是电磁波谱介于超短波与红外线之间的波段，它属于无线电波中波长 最短的波段。 ●微波的频率范围：300MHz~3000GHz ,其对应波长范围是1m~0.1mm ●微波的特点（要结合实际应用）：似光性，频率高（频带宽），穿透性（卫星通信），量 子特性（微波波谱的分析） 第一章均匀传输线理论 ●均匀无耗传输线的输入阻抗（2个特性） 定义：传输线上任意一点z处的输入电压和输入电流之比称为传输线的输入阻抗 注：均匀无耗传输线上任意一点的输入阻抗与观察点的位置、传输线的特性阻抗、终端负载阻抗、工作频率有关。 两个特性： 1、λ／2重复性：无耗传输线上任意相距λ／2处的阻抗相同Z in(z)= Z in(z+λ／2) 2、λ／4变换性: Z in(z)- Z in(z+λ／4)=Z02 证明题：(作业题)
●均匀无耗传输线的三种传输状态（要会判断） 1.行波状态：无反射的传输状态 ?匹配负载：负载阻抗等于传输线的特性阻抗 ?沿线电压和电流振幅不变 ?电压和电流在任意点上同相 2.纯驻波状态：全反射状态 ?负载阻抗分为短路、开路、纯电抗状态 3.行驻波状态：传输线上任意点输入阻抗为复数 ●传输线的三类匹配状态（知道概念） ?负载阻抗匹配：是负载阻抗等于传输线的特性阻抗的情形，此时只有从信源到负载的入射波，而无反射波。
?源阻抗匹配：电源的内阻等于传输线的特性阻抗时，电源和传输线是匹配的，这种电源称之为匹配电源。此时，信号源端无反射。 ?共轭阻抗匹配：对于不匹配电源，当负载阻抗折合到电源参考面上的输入阻抗为电源内阻抗的共轭值时，即当Z in=Z g﹡时，负载能得到最大功率值。 共轭匹配的目的就是使负载得到最大功率。 ●传输线的阻抗匹配（λ／4阻抗变换）(P15和P17) ●阻抗圆图的应用（*与实验结合） 史密斯圆图是用来分析传输线匹配问题的有效方法。 1.反射系数圆图：Γ（z）=|Γ1|e j(Φ1-2βz)= |Γ1|e jΦ Φ1为终端反射系数的幅度，Φ=Φ1-2βz是z处反射系数的幅角。反射系数圆图中任一点与圆心的连线的长度就是与该点相应的传输线上某点处的反射系数的大小。 2.阻抗原图（点、线、面、旋转方向）： ?在阻抗圆图的上半圆内的电抗x＞0呈感性，下半圆内的电抗x＜0呈容性。 ?实轴上的点代表纯电阻点，左半轴上的点为电压波节点，其上的刻度既代表r min又代表行波系数K，右半轴上的点为电压波腹点，其上的刻度既代表r max又代表驻波比ρ。 ?|Γ|=1的圆图上的点代表纯电抗点。 ?实轴左端点为短路点，右端点为开路点，中心点处是匹配点。 ?在传输线上由负载向电源方向移动时，在圆图上应顺时针旋转，；反之，由电源向负载方向移动时，应逆时针旋转。
数字微波通信实现
数字微波通信实现 通信原理三级项目报告书 学生所在学院： 学生所在班级： 课程名称： 学生姓名： 2015年5月
目录 摘要 (3) 前言 (3) 一、方案论证 (3) 1.1.1光纤通信 (3) 1.1.2卫星通信 (4) 1.1.3微波通信 (9) 二、总方案设计 (10) 2.1.1方案确定：通过上述方案的比较，我们采用微波进行海 陆的音频和视频传输。微波通信组成：天线、收发信机、调制 器、多路复用设备以及电源设备、自动控制设备 (10) 2.1.2微波通信工作流程： (10) 2.1.3信源编码功能：1）提高信息的传输效率2）完成A/D转 换数字化包含的主要过程：抽样、量化、编码 (10) 2.1.4 (10) 2.1.5 (11) 三、设备选型 (11) 3.1.1天线：天线的作用是把发信机(ODU)发出的微波能量定 向辐射出去，把接收下来的微波能量传输给收信机(ODU)常用 微波天线有抛物面天线和卡塞格仑天线。国产微波天线直径一 般分为0.30.6.21.62.02.53.2m等；进口微波天线的直径一般 分为：0.30.61.21.82.43.0m等。 (11) 四、应用前景 (12) 五、心得体会： (12)
数字微波通信实现 摘要 本次通信原理三级项目要求同学们根据所设场景设计一个通信系统。场景：AB两地海陆相距150km,采用合适的通信方式使得两地能够顺畅进行视频和音频通信。要求通信尽可能的稳定，同时抗干扰能力尽可能强，同时通信费用应在合理区间。对于海陆通信我们常用的通信方式有光纤通信、卫星通信和微波通信。我们对这三种方式进行资料查阅，综合比较之后设计了本次三级项目要求的通信系统。 关键词：海陆通信视频、音频通信 前言 数字微波通信具有两大技术特征:①它所传送的信号是按照时隙位置分列 复用而成的统一数字流，具有综合传输的性质。②它利用微波信道来传送 信息，拥有很宽的通过频带，可以复用大量的数字电话信号，可以传送电 视图像或高速数据等宽带信号。由于微波电磁信号按直线传播，数字微波 (模拟微波也如此)通信可以按直视距离设站(站距约50千米)，因此，建设 起来比较容易。特别在丘陵山区或其他地理条件比较恶劣的地区，数字微 波通信具有一定的优越性。在整个国家通信的传输体系中，数字微波通信 也是重要的辅助通信手段。 一、方案论证 1.1.1光纤通信 光纤即为光导纤维的简称。[1]是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看，构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能器件的形式出现。 光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
微波实验指导(终)
实验一 系统设备简介、频率测量 一、 实验目的： 1通过实验使得学生熟悉、了解实验所用设备及附件的性能、用途等。 2 掌握用频率计测量频率的方法。 二、 实验所用设备及方框图（设备详细介绍见附录2） 本实验所用设备及附件为YM1123信号发生器；YM3892选频放大器；波导/同轴转换器；PX16频率计；晶体检波器，其连接方框图如下： 图 1 三、频率测量的实验步骤： 1 按方框图连接好实验系统。 2 检查实验系统准确无误后，打开选频放大器，将增益开关置于40~60分贝档。 3 打开信号发生器，圆盘刻度置于100档，重复频率量程置于100处，设备右上角←、→置于档，这时即有了输出，输出功率的大小用衰减旋纽调 节。 4 观察选频放大器，若指示太小，调节晶体检波器和选频放大器增益调节，原则上使选频放大器指针指示在满刻度的4/5上，调节频率计，找到频率计的吸收峰值，观察这时频率计的刻度值，此值即为所测的频率值。 5 关闭设备，整理好附件。 6 数据整理，写出实验报告。
实验二 波导波长的测量 一、 实验目的 1 掌握使用“中值法”测量最小值的方法。 2 掌握波导波长的测量方法。 3 熟练掌握微波成套设备的使用。 二、 实验原理 波导波长是用驻波测量线进行测量的，驻波测量线可测出波导中心电场纵 轴的分布情况，在矩形波导中： g λ= （1） 其中c λ为截止波长，0λ为自由空间波长。 ''' 2222(()/2g D D D λ==+ c λ = 对截止波长：m=1,n=0; 2c a λ= 我们知道相邻两个电场的最小点（或最大点）间的距离为半个波长。如图所示： E E 121 2 21E
微波复习(总结版)讲解学习
微波复习(总结版)
1、 传输线阻抗公式 2、半波长阻抗重复性 3、1/4波长阻抗倒置性 4、 反射系数 1）定义：反射波与入射波之比 2）无耗传输线上反射系数的模不变 5、 驻波比 1）定义：电压或电流波的最大值与电压或电流波的最小值之比 tan ()tan L c in c c L Z jZ l Z l Z Z jZ l ββ+=+(()2in in Z l n Z l λ+=2[(21)4()c in in Z Z l n Z l λ++=2-Γ=Γj l L e βΓ=ΓL in C in C Z Z Z Z -Γ=+L C L L C Z Z Z Z -Γ= +(1)()(1) in C Z z Z +Γ=-Γmax min 11U U ρ+Γ== -Γ
特性阻抗和传播常数是反映传输线特性的特征量 6、 行波状态(匹配状态) 当Z L =Z C 时， ，亦即匹配时： 无反射波，即行波状态 电压与电流同相 在时域 电压电流振幅沿线不变 相位随线长增加而连续滞后 阻抗沿线不变，等于特性阻抗 负载吸收了全部功率 行波状态即传输线匹配状态，这时传输效率最高、功率容量最大、无反射，是传输系统追求的理想状态。 L Γ=00j z j z c c U U U e U U I e Z Z ββ++-+-==== ()() ()()00,cos 1 ,,c u t z U t z i t z u t z Z ωβ?+ =-+= 1C U U I U Z + + ==0z θ?β=-1 ,0==Γρin L c Z Z Z ==in L P P P + ==