西电微波技术虚拟实验报告_格式要求.
西电微波测量实验报告包括详细数据处理

实验一 :晶体定标一、基本要求掌握晶体定标方法,确定晶体的电压与电流关系即检波律n 二、实验原理1 晶体定标原理波导测量线技术的基本原理是通过伸入测量线中的可移动探针检取内部场的电压(即正比于场强幅值)信号来了解待测负载的驻波场分布情况。
实际上,探针电压 是通过晶体检波转化为电流由光点检流计指示的。
因此,测量晶体的电压与电流关系 ,即确定晶体检波律n 是十分重要的基本实验。
2 原理图三、实验方法1、开启固态振荡器电源,在测量后接匹配负载,进行探针调谐2、去掉匹配负载接短路板,用交叉读数法测量波导波长n CV I =g λ3、将探针移动到波腹位置,调可变衰减器使检流计指示为1004、在波节点至波腹点之间取10点,电表读数5,10,15,20......100。
从波节点开始将探针逐次移动到这些点。
记下 所对应探针的读数 ,将数据记录于表中。
5、以 为横轴以 为纵轴将它们的数据标在坐标纸上,连成光滑曲线。
6、将公式 ,两边取对数解出检波律波 导 波 长 数 据 表1021,,,i i i 102,1,D D D V 'i 'ng d Sin i ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡='λπ2)2(gg g dSinl i l n λπ'=四、数值计算实验二:驻波比的测量一、直接法测量驻波比方法:已知检波率时,把待测元件接入测量线,移动探针,测出 和 ,则驻波比按下式计算实验步骤:1、将S=2的双端口网络接入测量线,双端口网络输出口接匹配负载。
2、对测量线进行探针调谐,使电流表指示最大。
调整可变衰减器使选频放大器指示I 'm ax I 'm in nI I 1min max ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=''ρ在三分之二量程范围内。
3、移动测量线探针在选频放大器上读出最大电流和最小电流记入表中按公式计算出驻波比。
Imax=600,Imin=160ρ=(Imax/Imin )^(1/n)=2.075 二、等指示法测量驻波比方法:在驻波比最小点 附近测量数据,再据驻波分布规律求其驻波比。
微波技术的计算机仿真专题实习指导书共6页文档

微波专题实训专周报告姓名:班级:学号:系别:专业:心得体会在本次仿真专周中我学会了使用serenade 8.7,一开始我们就遇到了问题,那就是这个软件不会安装,我记得从别的同学那里拷贝到这个软件之后,我安装了好几遍,但都没有把软件安好。
最后,我问了一下10651班的同学之后,才安装成功。
本次仿真专周不但要求我们对软件要熟悉,更要求我们有一定的微波电路的基础,尤其是对传输线理论知识的熟悉、像阻抗变换器和单支节匹配器都是学习的重点。
通过本次仿真专周的实习,我更清楚我们应该掌握的知识,也跟进一步的加深了对传输线理论知识的理解。
通过这次专周的实习使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能提高自己的实际动手能力和独立思考能力,同时在实习的过程中可以发现自己的不足,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。
微波技术仿真专题报告(一)实习目的1.熟悉和了解微波电路仿真与设计软件“Serenade 7.8”的基本功能与基本操作2.利用微波电路设计仿真软件“Serenade 7.8”以及阻抗圆图实现对实阻抗和复数负载阻抗的匹配设计3. 利用微波电路设计仿真软件“serenade sv”和阻抗圆图实现对纯电阻及复数负载阻抗的匹配设计,熟悉并掌握不同的阻抗匹配方法,观察匹配过程中传输线输入阻抗在阻抗圆图上的变化轨迹。
(二)实习要求1.采用/4λ阻抗变换器对一个实阻负载进行匹配并在圆图上表示出来2.采用/4λ阻抗变换器对一个复数负载进行匹配并在圆图上表示出来3.采用单支节匹配器对一个复数负载进行匹配并在圆图上表示出来4.根据自己学号(10)自建一个模型5.采用单支节匹配器对一个复数负载进行匹配并在圆图上表示出来(三)实习内容及过程1.采用/4λ阻抗变换器对一个实阻负载进行匹配A.匹配原理:利用传输线输入阻抗的/4λ变换性。
设主传输线特性阻抗为Z01,当终端负载阻抗Zl 为纯电阻(R),在特性阻抗为Z的主传输线和终端负载Zl之间插入一段特性阻抗为Z02,长度为/4λ的传输线,其输入阻抗为Z in=Z202/ R要使反射系数为0,则根据负载阻抗匹配有Zin = Z01,可得到Z02的值:0210Z Z Z= B.相关参数:负载LZ=50Ω, 频率:2.4GHz,H:0.254mm,HU:5mm、介电常数:2.22特性阻抗Z01=50ΩC.实验步骤:(1).打开“Serenade 8.7”软件,建立一个新的文件,连接负载、微带传输线和微波端口以及信号源;在主菜单Analysis中点击Analysis….,连接好的原(1-1)(2). 在主菜单Reports中点击Quick Reports进行分析得到如下图(1-2)所示的史密斯原图(1-2)(注意此时的匹配点是通过对阻抗原图观察后通过主菜单Analysis中tune…找到的)2.当负载为复数阻抗时,首先要找到传输线上输入阻抗为纯电阻的参考面,然后在加入/4λ变换器,输入阻抗为纯电阻的参考面只可能为波节点或波腹点。
西电微波实验

微波技术虚拟实验班级:学号:姓名:一, 设计要求设计一个切比雪夫式微波低通滤波器,技术指标为:截止频率2.2c f GHZ =,在通带内最大波纹0.2AR L dB =,1116S dB <-:在阻带频率4a f GHz =处,阻带衰减30As L dB <。
输入,输出端特性阻抗050Z =Ω。
用微带线实现,基片厚度H=800um ,T=10um ,相对介电常数9.0r ε=;高阻抗线特性阻抗106oh Z =Ω,低阻抗线0110Z =Ω。
确定滤波器的结构尺寸,测量滤波器的参数1121,S S ,进行适当调节,使之达到最佳。
记录滤波器的最终结构尺寸,总结设计,调节经验。
二, 实验仪器硬件:电脑PC 机软件:Microware Office三, 设计步骤首先创建新工程,保存路径为自建的文件夹,命名为Ex8.emp 1, 确定原型滤波器启动软件中Wizard 模块的AWR Filter Synthesis Wizard 功能,输入各项技术指标,即自动生成原型滤波器的原理图。
原理图建立好后,分析,即得出滤波器响应结果,包括1121,S S 的参数。
优化:默认的优化目标与实验要求指标不符,必须自行重新设置,即2.2f GHz < 时,1116S dB <-,210.2S dB >-;4f GHz >时,2130S dB <-;目标设定完成后再进行优化。
优化结束后,将原型滤波器的各个已优化的参数值填入表12, 计算滤波器的实际尺寸微带线结构(1) 高阻抗线先计算高阻抗线的宽度。
从主菜单Tools\TXLine,已知条件:9.0,r ε=0 1.1,f GHz = 800,10,H um T um ==阻抗0106,h Z =Ω,计算得,,re W ε再计算高阻抗线的长度91412000*103*10106L L ph h L L l l v um Z -===(2) 低阻抗线先计算低阻抗线的宽度,从主菜单选Tools\TXLine,已知条件:9.0,r ε= 0 1.1,800,10,f GHz H um T um ===阻抗0110Z =Ω,计算得,re W ε再计算低阻抗线的长度14121303*10*10C C l pl l l Z v Ca Ca um -===1412203*10*10C l pl l Z v Cb Cb um -==将结果填入表23,完成电路,测量各特性指标在已有的工程中添加一个新原理图,用于绘制实际微波结构的低通滤波器。
微波仿真实验报告

北京邮电大学微波仿真实验报告姓名:学号:班级:院系:一、实验目的1、了解ADS微波仿真软件的使用2、用ADS软件,观察不同的传输线及微波器件的Sminth圆图和S参数。
二、实验要求FR4基片:介电常数为4.4,厚度为1.6mm,损耗角正切为0.021.Linecal的使用a)计算FR4基片的50欧姆微带线的宽度b)计算FR4基片的50欧姆共面波导(CPW)的横截面尺寸(中心信号线宽度与接地板之间的距离)2.分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆四分之波长开路线的性能参数,工作频率为1GHz。
观察Smith圆图变化。
理想传输线微带传输线分析:四分之一波长开路线具有“开路变短路”的作用。
3.分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆四分之波长短路线的性能参数,工作频率为1GHz。
观察Smith圆图变化。
理想传输线微带传输线分析:四分之一波长短路线具有“短路变开路”的作用。
综上可知:四分之一波长传输线具有“阻抗倒置”的作用。
4.分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆二分之波长开路线的性能参数,工作频率为1GHz。
观察Smith圆图变化。
短路传输线微带传输线分析:二分之一波长开路线阻抗不变,所以开路经阻抗变换后还是开路。
5.分别用理想传输线和微带传输线在FR4基片上,仿真一段特性阻抗为50欧姆二分之波长短路线的性能参数,工作频率为1GHz。
观察Smith圆图变化。
理想传输线微带传输线先计算分析:二分之一波长短路线阻抗不变,所以所以短路经阻抗变换后还是短路。
综上可知:二分之一波长传输线具有“阻抗还原”的作用。
6.用一段理想四分之一波长阻抗变换器匹配10欧姆到50欧姆,仿真S参数,给出-20dB带宽特性,工作频率为1GHz。
带宽B=m1-m2=200.0 MHz7.用一段FR4基片上四分之一波长阻抗变换器匹配10欧姆到50欧姆,仿真S 参数,给出-20dB带宽特性,工作频率为1GHz,分析7 和8结果。
微波仿真实验报告

目录实验2 微带分支线匹配器 (3)✧实验目的 (3)✧实验原理 (3)✧实验内容 (3)✧实验步骤 (3)实验3 微带多节阻抗变换器 (9)✧实验目的 (9)✧实验原理 (9)✧实验步骤 (10)✧实验内容 (10)✧实验设计及结果 (10)实验4 微带功分器 (11)✧实验目的 (11)✧实验原理 (11)✧实验内容 (13)✧实验步骤 (13)实验心得与总结 (16)实验2 微带分支线匹配器✧ 实验目的1) 熟悉枝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✧ 实验原理随着工作频率的提高及响应波长的减小,分立元件的寄生参数效应就变得更加明显,当波长变得明显小于典型的电路元件长度时,分布参数元件替代分立元件而得到广泛应用。
因此,在频率高达一定数值以上时,在负载和传输线之间并联或串联分支短截线,代替分立的电抗元件,实现族抗匹配网络。
常用的匹配电路有:枝节匹配器,四分之一波长阻抗变换器,指数线匹配器等。
枝节匹配器分单枝节、双枝节和三支节匹配。
这类匹配器是在主传输线上并联适当的电纳(或串联适当的电抗),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,此电纳(或)电抗元件常用一终端短路或开路段构成。
单枝节匹配的基本思想是选择枝节到阻抗的距离d ,使其在距负载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。
双枝节匹配器,通过增加一枝节,改进了单枝节匹配器需要调节枝节位置的不足,只需调节两个分支线的长度就能达到匹配。
✧ 实验内容已知: 输入阻抗 Zin=75Ohm负载阻抗 Zl=(64+j35)Ohm特性阻抗 Z0=75 Ohm介质基片r ε=2.55,H=1mm假定负载在2GHz 时实现匹配,利用图解法设计微带线单枝节和双枝节匹配网络,假设双枝节网络分支线与负载的距离d1= 4/λ,两分支线之间的距离为d2= 8/λ。
虚拟仪器实验报告

《虚拟仪器技术》实验报告书姓名:学号:班级实验(1-1)使用For循环目的:1.了解虚拟仪器的编程过程,熟悉前面板和流程图的界面环境;2.了解工具模板、控制模板和函数模板的使用;3.掌握For循环及其移位寄存器使用方法。
内容:用For循环和移位寄存器计算正整数的阶乘。
图1-1 实验1-1的面板和流程图实验(1-2)用While循环设计平均数滤波器目的:1.了解虚拟仪器的编程过程,熟悉前面板和流程图的界面环境;2.了解工具模板、控制模板和函数模板的使用;3.掌握While循环及其移位寄存器使用方法。
内容:利用While循环及其移位寄存器进行数据滤波。
在While循环框架中产生一个随机数,然后将这个随机数与前三次循环所产生的随机数求平均值,最后将平均值送到前面板上显示。
利用移位寄存器可得到前三次循环产生的随机数。
步骤:1.在前面板上创建各个控件如图。
图1-2 实验1-2的前面板2.用工具模板中的文字编辑控件将图形纵坐标的范围改为从0到1。
3.创建流程图如下:图1-3 实验1-2的流程图4.在流程图中添加While循环并创建移位寄存器。
a)右键单击While循环的左边或右边边框,在弹出的菜单中选择Add Shift Register。
b)右键单击While循环的左边框,在弹出的菜单中选择“添加元素”,重复一次,又添加了两个寄存器元素,共计3个寄存器元素。
算术与比较-Express数值-复合运算(+),增加输入,右键弹击并在弹出的菜单中选择“增加输入”至4输入,从而得到注意VI用随机数对寄存器进行初始化,如果不对寄存器的终值进行初始化,它包含的是默认值或前面运行的结果值,所以最初的几个平均值没意义。
5.运行该VI观察结果。
6.保存VI为Random A verage.vi,路径LabVIEW\Activity。
实验(1-3)顺序结构的使用目的:了解和掌握顺序结构的使用方法内容:用FOR循环产生长度为2000的随机波形,并计算所用时间。
微波技术实验报告

微波技术与计算机仿真实验报告实验一史密斯圆图与传输线理论的关系1.1不同负载阻抗所对应的传输线工作状态及其在史密斯圆图上对应的区域;实验步骤:1.连接负载、传输线和微波端口,传输线长度电路连接如图所示:2.进一步将负载阻抗设置为50欧姆,传输线阻抗设置为50欧姆,传输线长度为0,衰减为0,微波端口阻抗也设置为50欧姆。
3.分析计算后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;4. 将负载阻抗实部设置为小于50欧姆,虚部为零,其余设置不变,分析后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;5.将负载阻抗实部设置为大于50欧姆,虚部为零,其余设置不变,分析后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;6.负载阻抗的实部不变,将负载阻抗的虚部设置为大于0,其余条件不变,分析后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;7.负载阻抗的实部不变,将负载阻抗的虚部设置为小于0,其余条件不变,分析后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;8.将负载阻抗的实部设置为0,虚部为分别设置为0、大于0,小于0和10000,其余条件不变,分析后,在阻抗圆图上观察反射系数的位置,将结果填入实验记录;1.2 反射系数沿传输线变化在阻抗圆图上的轨迹的观察研究1.如图1示连接负载、传输线和微波端口,将频率设置为固定频率。
2.将负载阻抗设置为复数,其余参数不变;3.改变传输线的长度,从0到λ/2变化(分别选6个以上长度以上进行计算仿真),观察反射系数随传输线长度改变在阻抗圆图上位置的变化,填入实验报告4.将传输线的衰减值设置为有限值(如5),其余参数不变,重复步骤3,观察反射系数随传输线长度改变在圆图上的变化,将结果填入实验报告。
5.对步骤2.3和2.4的结果进行分析和比较,总结反射系数幅度和相位随参考面变化的规律并写入实验报告实验内容反射系数沿传输线变化在阻抗圆图上轨迹的研究(3)负载阻抗改变与反射系数在阻抗圆图上的变化轨迹的关系1 如步骤1.2图1所示连接负载、传输线和微波端口,将频率设为固定值,传输线的长度设置为0,负载阻抗设置为复数,其余参数不变;2 改变负载阻抗的实部(从小到大变化),虚部不变,观察阻抗圆图上反射系数的变化轨迹,记录结果;3改变负载阻抗的虚部(从小到大变化),实部不变,观察阻抗圆图上反射系数的变化轨迹,记录结果;实验二阻抗匹配的计算机仿真设计2.1 1/4波长阻抗变换器的设计(1)对复数阻抗负载在50欧姆传输线系统中,用1/4波长阻抗变换器进行匹配。
西电微波实验报告

实验一传输线理论一、实验目的(1) 了解基本传输线、微带线的特性。
(2) 熟悉RF2000教学系统的基本构成和功能。
(3) 利用实验模组实际测量微带线的特性。
(4) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行基本传输线和微带线的电路设计和仿真。
(5) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。
二、实验设备三、理论分析(1) 基本传输线理论。
(2) 无耗传输线的工作状态。
(3) 微带线理论的设计。
四、硬件测量1)测量开路传输线(MOD-1A)、短路传输线(MOD-1B)、50Ω微带线(MOD-1C),使用频率均为50~500MHz。
2)准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。
3)测量步骤:(1)MOD-1A的S11测量:设定频段BAND-3,对模组P1端口做S11测量,并将测量结果记录于表1-1。
(2)MOD-1B的S11测量:设定频段BAND-3,对模组P2端口做S11测量,并将测量结果记录于表1-2。
(3)MOD-1C的S11测量:设定频段BAND-3,对模组P3端口做S11测量,并将测量结果记录于表1-3。
(4)MOD-1C的S21测量:设定频段BAND-3,对模组P3及P4端口做S21测量,并将测量结果记录于表1-3。
4)实验记录:BdFre(MHz)表1-1 MOD-1A的S11测量BdFre(MHz)表1-2 MOD-1B的S11测量300350400450500-30-25-20-15-10-50510d BFre(MHz)MOD-1C S11 MOD-1C S12 MOD-1C S21表1-3 MOD-1C 的S 参数测量5) 硬件测量结果的参考值:RF2KM1-1A MOD-1A S11≥ -1dBMOD-1B S11≥ -1dB MOD-1C S11≤ -15dB MOD-1C S21≥ -0.5dB五、软件仿真利用Microwaveoffice 软件仿真模型图,并作出数据图。
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实验报告格式要求
一、设计要求
即实验标题下的内容, 包括设计何种电路、有何指标要求、测量哪些参数等。
二、实验仪器
硬件:PC 机
软件:Microwave Office软件
三、设计步骤
简要的写明主要设计步骤,计算的参数,创建的电路图、测量图。
具体的软件操作步骤不用写。
四、实验数据记录
表 1、表 2的计算结果,软件仿真的所有结果, 尤其是微带线电路优化后的尺寸。
五、结果分析
对仿真结果进行说明,是否符合设计要求?优化结果是否理想?哪些不理想?不理想的原因及解决的方法……
六、实验总结
两个软件的主要功能,对软件使用的掌握情况。
做了哪些实验内容,对相关理论知识的掌握。
有哪些提高、不足……
对本课程的建议、意见……
(注:报告的前 5项仅写实验 8的相关内容, 第 6项为整个课程的总结。
报告手写、打印均可。