微波技术基础实验一

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北理工5系微波技术基础实验报告

北理工5系微波技术基础实验报告

从实验数据可以看出, 增益压缩点在输入约为 2.5dBm 处, 1dB 则接收机的动态范围为: -75dBm~2.5dBm
六、 实验问题探讨
(1)详细描述图像传输系统中发射机/接受机的各个组成部分及其功能。 答:摄像头采集的信号送入调制器进行频率调制,在经过一次变频后,滤波,放大,通过天 线发射出去。经过空间传播,接受甜心将信号接收进来,在经过低噪放大,滤波,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。 (2)该发射机的输入功率、接收机增益与接受机灵敏度? 答:输入为中心频率为 2.2GHz 的微波信号,测量信号强度为-60dBm,测量仪器与测试点间 传输线损耗为-2.3dB,接收机中频放大后信号为中心频率 480MHz 的中频信号,测试信号强 度 为 -39dBm , 传 输 线 损 耗 为 -1dB( 用 了 另 一 个 传 输 线 ) 。 则 接 收 机 增 益 为 : -39-(-60)+2.3+1=23.3dB 。 测试接收机灵敏度为-88dBm,输入信号最小为-85dBm,此时传输线损耗为-3dB。 (3)若在接收机的低噪声放大器前加入衰减器,会明显改变图像质量,而在中频放大器前加
北京理工大学 5 系《微波技术基础》实验报告
入波导中, 听过没一根金属棒伸进波导内部长度的变化改变反射波的幅度和相位, 可以将传 输线从终端短路状态调整到终端匹配状态。
三、 实验步骤
1、首先按图 1 所示将测量系统安装好,然后接通电源和测量仪器的有关开关,观察微 波信号源有误输出只是。若有知识,当改变衰减量或移动测量闲谈整的位置是,测量放大器 的表头指示会有起伏的裱花, 这说明系统意在工作了。 但这并不一定是最佳工作状态。 例如, 若是反射式速调管信号源的话还应把它调到输出功率最大的震荡模式, 凭借和调节信号源处 的短路活塞,以使能量更有效地传向负载。若有必要,还可以调节测量线探头座内的短路活 塞,以获得较高地灵敏度,或者调节测量线探针深入波导的程度,以便较好地拾取信号的能 量(注意,深入太多会影响波导内的场分布) 。对于其他微波信号源也应根据说明书调到最 佳状态。有时信号源无输出,但测量放大器也有一定指示。这可能是热噪声或其他杂散场的 影响;弱信号原有输出,但测量放贷的指示不稳定或者当测量线探针移动式,岂止是不便, 均属不正常情况,应检查原因,使之正常工作。系统正常工作时,可调节测量放大器的有关 旋钮或可变衰减器的衰减量(衰减量不能为零,否则会烧坏晶体二极管,最低调到 5) ,是 测量放大器的指示便于读数。 2、 波导中横向场分布测量。 将图 1 中横向场分布测量线检波器输出连接至测量放大器, 将横向电场探针一直波导宽边中心位置, 调整测量放大器灵敏度和可变衰减器是测量放大器 表头读书处于 50~80 范围内(注意:切不要使表头满刻度,满刻度时会使指示针变形) 。 波导中 TE10 模横向场分布为预先函数,移动横向场分布测量线中电场探针从波导宽边 中心至边缘等间距都 5 个测量放大器读书 3、测量波导波长。将图 1 中纵向场分布测量线检波器输出连接至测量放贷,调整测量 放大器灵敏度和可变衰减器是测量放贷表头读书处于 50~80 范围内 (注意: 切不要使表头满 刻度,满刻度时会使指示针变形) 。 测量g 时应将系统终端短路(将终端三螺调配器的每一根金属棒推出波导,此时利用 三螺调配器的终端短路片实现终端短路) ,则系统呈纯驻波状态(理论上) ,其波导中场强的 纵向幅度如图 3 所示。当测量线的探针处于 Z1 和 Z2 位置时,测量放大器的指示为最小(理 论上为零) ,此时从测量线的刻度上即可求出波导波长g =2|Z2-Z1|。在实际测量中,由于受 设备的精度、灵敏度的限制,以及其他因素的影响,很难精确的确定 Z2 和 Z1 的位置。为提 高测试精度,可采用“平均法”测定它们的位置,如图 3 所示。为了确定 Z1,使在 Z1 两侧 (尽量地靠近 Z1)d1 和 d2 处测量放大器有相同的指示数,则 Z1=(d1+d2)/2,同理可得 Z2= (d3+d4)/2.这比直接去测 Z1 和 Z2 要精确些。

微波实验-123

微波实验-123

第一部分微波技术与天线实验实验一微波功率与频率的测量一、实验目的1.了解微波测量系统的组成、测试仪器的工作原理及测试方法。

2.学会用波长计谐振吸收法测频率,掌握吸收式波长计测取频率值的原理和方法。

3.学会用微瓦功率计测功率。

二、实验要求1.充分作好实验前的预习和准备工作,写出预习报告。

2.实验应严格按照仪器使用说明、测量方法和实验步骤进行操作。

三、预习报告要求1.画出实验仪器和器件连接框图。

2.简述实验目的、实验原理和方法。

3.写出实验步骤,画出数据表格。

四、实验注意事项1.开机前必须将信号源的衰减器置于较大衰减量,否则易烧坏器件。

(注意:面板标注“功率”,则向左旋,衰减增大;面板标注“衰减”,则向右旋,衰减增大。

)2.拆接器件时,将信号源工作方式置“外调制”,不要随意关电源。

3.连接器件时,注意波导口方向。

五、实验原理微波信号发生器是由高频部分、调制部分、功率指示器部分、频率显示及衰减显示部分组成。

高频部分是由体效应振荡器、截止式衰减器二个单元组成。

体效应振荡器采用砷化镓体效应二极管作为振荡管,在外加直流偏压的瞬时,所产生的尖峰脉冲电流能量,被不断用来激发谐振腔。

当高频电源送来高频电压加到体效应管上,在谐振腔产生相应射频电压,腔体的输出耦合孔直接耦合输出,经过环流器送到调制器与脉冲形成电路进行调制,从而完成对微波信号的脉冲调幅,工作状态选择电路控制输出状态。

当工作状态选择按键置“等幅”时,信号源输出微波信号,输出功率可直接用微瓦功率计测得,输出信号频率可用外接的波长计测得,也可校对信号源频率显示是否准确。

当工作状态选择按键置“方波”或“脉冲”时,则输出微波调幅信号。

仪器采用PIN调制器来实现微波信号的脉冲幅度调制,整个调制部分是由一套脉冲形成电路及一个PIN调制器构成,由脉冲形成电路产生一系列的脉冲信号,驱动PIN 调制器,从而完成对微波信号的脉冲调制。

图1-1 简单的微波测量系统框图六、实验系统简介一般常用的微波测量系统如图1-1所示。

微波实验一

微波实验一

中南大学微波一实验报告学院学生姓名专业班级学生学号2015年6月8日实验一基本微波测量系统的使用方法(一)实验目的1.了解波导(或同轴)测量系统,熟悉基本微波元件的作用。

2。

掌握驻波测量线的正确使用和用驻波测量线校准晶体检波器特性的方法。

3。

掌握用频率计测量频率的方法。

(二)实验原理1.驻波测量线探测微波传输系统中电磁场分布情况,测量反射系数,电压驻波比,阻抗(或导纳),调匹配,测量谐振腔品质因数等…,使微波测量的重要工作。

测量所用基本仪器是驻波测量线。

1235467到测量放大器1.标尺2.探针深度调节螺母3.探针调谐机构4.检波器调谐旋钮5.探针6. 窄槽7.波导图1-1 波导测量线结构原理图本实验所用测量线是3cm波导测量线。

图1-1是3厘米波导性测量线CLX-6的结构原理图。

它包括一段波导,在波导宽边的中央,开有一条平行于波导轴线的窄槽,其上装有晶体检波器,调谐腔及金属探针。

探针经窄槽插入波导内并于电场平行,其上感应一个电动势经同轴探针座送到晶体检波器,被检波后从测量放大器电表读出,当探针座沿波导移动时,放大器读数就间接表示了波导内电场大小的分布,找出电场的最大值与最小值及其位置,就能求出驻波大小及相位。

当探针插入波导时,在波导中会引入不均匀性,影响系统的工作状态,因而分析时为了方便起见,通常把探针等效成一导纳与传输线并联,如图1-2所示。

其中u G 为探针等效电导,反映探针吸收功率的大小。

u B 为探针等效电纳,表示探针在波导中产生反射的影响,当终端解任意阻抗时由于u G 的分流作用,驻波腹点和电场强度都要比真实值小,而u B 的存在将驻波腹点和节点的位置发生偏移,当测量线终端短路时,驻波节点处的输入导纳in Y →∞趋近于无穷大,驻波最大点A 及最小点in G =0的圆上。

如果探针放在驻波的波节点B 上,由于此点处的输入导纳in Y →∞,故u Y 的影响很小,驻波节点的位置不会发生偏移。

微波技术基础实验一

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微波技术基础实验一本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March华中科技大学《微波技术基础》实验报告实验名称:矢量网络分析仪的使用及传输线的测量院(系):电子信息与通信学院专业班级:姓名:学号:一、实验目的1、学习矢量网络分析仪的基本工作原理;2、初步掌握AV36580矢量网络分析仪的操作使用方法;3、掌握使用矢量网络分析仪测量微带传输线不同工作状态下的S参数;4、通过测量认知1/4波长传输线阻抗变换特性二、实验内容1. 矢量网络分析仪操作实验初步运用矢量网络分析仪AV36580,熟悉各按键功能和使用方法以RF带通滤波器模块为例,学会使用矢量网络分析仪AV36580测量微波电路的S 参数。

2. 微带传输线测量实验使用网络分析仪观察和测量微带传输线的特性参数。

测量1/4波长传输线在不同负载情况下的频率、输入阻抗、驻波比、反射系数。

观察1/4波长传输线的阻抗变换特性。

三、系统简图四、步骤简述实验一:矢量网络分析仪操作实验步骤一按【复位】调用误差校准后的系统状态步骤二选择测量参数设置频率范围:按【起始】【600】【M/μ】:设置起始频率600 MHz。

按【终止】【1800】【M/μ】:设置终止频率1800 MHz。

设置源功率:按鼠标点击菜单栏的激励,在下拉菜单功率,设置矢网合成源的功率大小,单位是dBm。

将功率电平设置为-10dBm。

步骤三连接待测件测量S参数①按照装置图连接待测器件;②测量待测器件的S参数:按【测量】选择正向传输测量S21。

按【光标】调出可移动光标,光标位置的读数位于屏幕右上角。

按【格式】[相位]:测量待测器件插入相位响应,即S21的相位。

按【格式】[对数幅度]:选择对数dB形式测量S21的幅值。

按【搜索】[最小值]:测量待测器件的正向插入损耗,读出此时光标的读数,为待测器件的最小正向插入损耗。

实验一、微波测量基础知识实验报告

实验一、微波测量基础知识实验报告

实验一、微波测量基础知识班级:核32 姓名:杨新宇学号:2013011806 同组成员:杨宗谕一、实验目的(1)了解和掌握信号发生器使用及校准。

(2)了解微波测量系统的基本组成和工作原理。

(3)掌握常用微波测量系统各器件的调整和使用方法。

(4)频率计(波长表)校准。

(5)了解和掌握测量线使用方法二、实验原理及系统组成1、微波信号源图1是微波信号源的基本框图。

通常由微波信号源、微波测量装置和指示器三部分组成。

它负责提供一定频率和功率的微波信号。

同低频信号源一样,其信号可以是连续波也可以是调制波,工作方式有点频、扫频两种状态工作。

微波信号源被广泛应用的类型主要有以下两种:(1)标准信号发生器标准信号发生器其输出信号的频率、功率和调制系数可在一定范围内调节(有时调制系数可以固定不变),并能准确读数且屏蔽良好。

它能做到输出微波信号准确已知,并能精细调节,特别是能将信号功率连续衰减到毫瓦、微瓦级电平,根据不同用途可具有不同的调制方式。

(2)扫频信号发生器扫频信号发生器是能产生扫频信号的微波信号源,它能从所需频率范围的一端连续地“扫变”到另一端,所以能直接得到各个频率上的测量结果,在示波器或者记录仪上立即显示出所需要的频率特性曲线。

本实验采用的微波源是YM1123 标准信号发生器,工作在等幅模式下。

2、微波测量装置微波测量装置如图2 所示。

主要包括驻波测量线、调配元件、待测元件和辅助元件(如短路器、衰减器、匹配负载、移相器等)。

3、指示器部分指示器是用于显示测量信号特性的仪表,如直流电流表、测量放大器、功率计、示波器、数字频率计、频率计(波长表)等。

4、元件基本原理及作用信号源:本次实验采用YM1123标准信号发生器作为信号源,测量时工作在等幅模式,非测量时工作在其他模式,具体原理见本节第一部分。

数字频率计:由于信号源显示的频率不准,所以要用一个数字频率计来进行频率校准。

后面的频率值均为数字频率计的示数。

同轴波导转换:将同轴线和后面的矩形波导连接起来,将同轴线中的TEM波转变成要测量的微波信号。

微波技术实验报告

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微波技术实验报告姓名:***学院:电光学院班级:09042102学号:**********二0一二年六月实验一传输线的工作状态及驻波比测量1.实验目的了解无耗传输线(矩形波导)在终端接不同负载时的工作状态。

2.实验内容a)测量传输线终端接不同负载时传输线中的电场幅度沿传播方向的分布,判定传输线的工作状态b)求出波导波长和驻波比3.实验原理a)所使用的实验仪器及元器件信号源同轴-波导变换铁氧体隔离器频率计衰减器波导测量线选频放大器负载(短路负载,开路负载,匹配负载和任意负载)b) 原理传输线的工作状态(电场幅度分布)在无耗传输线的终端连接不同的负载时,传输线将呈现不同的工作状态。

当终端接与传输线特性阻抗相等的匹配负载时,只有入射波,没有反射波,传输线工作在行波状态。

行波状态下传输线上的电压(电流)幅度沿传输方向的分布如图1所示。

图1 传输线行波状态电压(电流)幅度沿传播方向的分布当终端接与短路,开路或纯电抗负载时,终端将发生全反射,传输线工作在纯驻波状态。

纯驻波状态下传输线上的电压(电流)幅度沿传输方向的分布如图2所示(以终端短路为例)。

I 0I 0Z 0||U||I/4λ/2λ3/4λλ5/4λ3/2λ图2 传输线纯驻波状态(终端短路)电压(电流)幅度沿传播方向的z VI分布测量传输线的工作状态(电场分布)是采用测量线技术。

测量线的主体是一段在波导宽边中间开槽的矩形波导,有一根探针通过波导的槽缝伸进波导内,并可以沿传输线移动。

当探针位于某一个位置时,与所在位置的电场发生耦合,在探针上产生感应电动势,由检波二极管转换为检波电流,并通过选频放大器指示出来。

当探针沿波导移动时,放大器读数就间接地反映了波导内电场大小的分布。

将探针位置D 与检波电流I 的测量值绘制成曲线,即为传输线上的电场幅度分布曲线,由此也就知道了传输线的工作状态。

两个相邻波节点的间距等于2gλ,因此有测出的波节点的位置可以求得矩形波导的波导波长λg 。

微波实验报告

微波实验报告

微波实验报告微波实验报告引言:微波是一种电磁波,波长在1mm到1m之间,频率范围为300MHz到300GHz。

微波在通信、雷达、医学、食品加热等领域有着广泛的应用。

本实验旨在通过实际操作和观察,了解微波的特性和应用。

实验一:微波传播特性实验目的:观察微波在不同介质中的传播特性。

实验器材:微波发生器、微波接收器、不同介质样品(如玻璃、木头、金属等)。

实验步骤:1. 将微波发生器和接收器连接好,并设置合适的频率和功率。

2. 将不同介质样品放置在微波传播路径上,观察微波的传播情况。

实验结果:观察到微波在不同介质中的传播情况不同。

在玻璃中,微波能够较好地传播,而在金属中,微波会被完全反射或吸收。

实验二:微波反射和折射实验目的:观察微波在不同介质间的反射和折射现象。

实验器材:微波发生器、微波接收器、反射板、折射板。

实验步骤:1. 将微波发生器和接收器连接好,并设置合适的频率和功率。

2. 将反射板放置在微波传播路径上,观察微波的反射情况。

3. 将折射板放置在微波传播路径上,观察微波的折射情况。

实验结果:观察到微波在反射板上会发生反射,反射角等于入射角。

在折射板上,微波会发生折射,根据折射定律,入射角和折射角之间存在一定的关系。

实验三:微波干涉实验目的:观察微波的干涉现象。

实验器材:微波发生器、微波接收器、干涉板。

实验步骤:1. 将微波发生器和接收器连接好,并设置合适的频率和功率。

2. 将干涉板放置在微波传播路径上,观察微波的干涉情况。

实验结果:观察到微波在干涉板上会出现明暗相间的干涉条纹。

根据干涉现象的特点,可以推测微波是一种具有波动性质的电磁波。

实验四:微波加热实验目的:观察微波对物体的加热效果。

实验器材:微波发生器、微波接收器、食物样品。

实验步骤:1. 将微波发生器和接收器连接好,并设置合适的频率和功率。

2. 将食物样品放置在微波传播路径上,观察微波对食物的加热效果。

实验结果:观察到微波对食物样品有较好的加热效果,食物在微波的作用下能够迅速加热。

微波技术基础实验报告

微波技术基础实验报告

微波技术基础实验报告一、实验目的1.掌握微波信号的基本特性和参数的测量方法;2.了解微波器件的性能指标和测试方法;3.加深对微波传输线和网络理论的理解和实践。

二、实验设备和原理实验设备:微波信号源、功率计、波导固有模发生器、波间仪、反射器等。

实验原理:微波技术是指在高频范围内进行电磁波的传输、控制和处理的一套技术体系,其频率范围通常为0.3GHz至300GHz。

微波技术具有频率高、信息容量大和传输距离远等优点,广泛应用于通信、雷达、航空航天等领域。

三、实验步骤和内容1.根据实验要求,搭建实验电路;2.测量微波信号源输出功率,通过功率计测量微波信号源输出功率;3.测量波导波导的传输特性,通过波间仪测量微波信号通过波导时的传输特性;4.测量波导器件的特性,通过波间仪测量波导器件的特性;5.测量波导管中的固有模,通过固有模发生器和反射器测量波导管中的固有模。

四、实验结果和数据分析1.根据实验条件,测量到微波信号源输出功率为10dBm;2.根据测量结果,绘制出波导波导的传输特性曲线,分析其传输性能;3.根据实验条件,测量到波导器件的插入损耗为3dB;4.根据实验条件和测量数据,计算出波导管中的固有模的频率范围和衰减值,并进行数据分析。

五、实验结论1.微波信号源输出功率为10dBm;2.波导波导的传输特性曲线显示了其良好的传输性能;3.波导器件的插入损耗为3dB,插入损耗越小,器件性能越好;4.波导管中的固有模的频率范围为0.3GHz至3GHz,衰减值为-10dB。

六、实验总结通过本次实验,我深入理解了微波技术的基本特性和参数的测量方法,掌握了微波器件的性能指标和测试方法,并加深了对微波传输线和网络理论的理解和实践。

通过实验数据的测量和分析,我对微波技术的应用和性能有了更深入的认识,实验收获颇丰。

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华中科技大学
《微波技术基础》实验报告
实验名称:矢量网络分析仪的使用及传
输线的测量
院(系):电子信息与通信学院
专业班级:
姓名:
学号:
一、实验目的
1、学习矢量网络分析仪的基本工作原理;
2、初步掌握AV36580矢量网络分析仪的操作使用方法;
3、掌握使用矢量网络分析仪测量微带传输线不同工作状态下的S参数;
4、通过测量认知1/4波长传输线阻抗变换特性
二、实验内容
1. 矢量网络分析仪操作实验
⏹初步运用矢量网络分析仪AV36580,熟悉各按键功能和使用方法
以RF带通滤波器模块为例,学会使用矢量网络分析仪AV36580测量微波电路的S 参数。

2. 微带传输线测量实验
⏹使用网络分析仪观察和测量微带传输线的特性参数。

⏹测量1/4波长传输线在不同负载情况下的频率、输入阻抗、驻波比、反射系数。

观察1/4波长传输线的阻抗变换特性。

三、系统简图
四、步骤简述
实验一:矢量网络分析仪操作实验
步骤一按【复位】调用误差校准后的系统状态
步骤二选择测量参数
设置频率范围:
按【起始】【600】【M/μ】:设置起始频率600 MHz。

按【终止】【1800】【M/μ】:设置终止频率1800 MHz。

设置源功率:
按鼠标点击菜单栏的激励,在下拉菜单功率,设置矢网合成源的功率大小,单位是dBm。

将功率电平设置为-10dBm。

步骤三连接待测件测量S参数
①按照装置图连接待测器件;
②测量待测器件的S参数:
按【测量】选择正向传输测量S21。

按【光标】调出可移动光标,光标位置的读数位于屏幕右上角。

按【格式】[相位]:测量待测器件插入相位响应,即S21的相位。

按【格式】[对数幅度]:选择对数dB形式测量S21的幅值。

按【搜索】[最小值]:测量待测器件的正向插入损耗,读出此时光标的读数,为待测器件的最小正向插入损耗。

按【搜索】[最大值]:测量待测器件的正向插入损耗,读出此时光标的读数,为待测器件的最大正向插入损耗。

按【测量】选择反向传输测量。

观察此时的曲线与S21曲线的关系。

按【搜索】[最小值]:测量待测器件的反向插入损耗,读出此时的读数,为待测器件的最小反向插入损耗。

观察与最小正向插入损耗的关系
按【搜索】[最大值]:测量待测器件的反向插入损耗,读出此时读数,为待测器件的最大反向插入损耗。

观察与最大正向插入损耗的关系
按【测量】选择正向反射测量S11。

按【格式】[对数幅度]:选择对数dB形式测量S11的幅值。

按【格式】[驻波比]:选择以驻波比形式测量S11的幅值。

按【格式】[史密斯圆图]:选择以史密斯圆图的形式测量S11。

按【测量】选择正向反射测量S22。

按【格式】[对数幅度]:选择对数dB形式测量S22的幅值。

按【格式】[驻波比]:选择以驻波比形式测量S22的幅值。

按【格式】[史密斯圆图]:选择以史密斯圆图的形式测量S22。

步骤四设置显示方式
①.同一图形上同时观察两个通道:
按【通道】用鼠标选择通道1和通道2,可同时观察通道1和通道2。

按【通道1】选择控制1通道,这时可以设置1通道的测量参数。

按【通道2】选择控制2通道,这时可以设置2通道的测量参数。

②.两个图形上同时观察两个通道:
按【显示】用鼠标选择两窗口:屏幕上半部分显示通道1,下半部分显示通道2。

按【通道1】选择控制1通道,这时可以设置1通道的测量参数。

按【通道2】选择控制2通道,这时可以设置2通道的测量参数。

③四个通道同时显示:
按【显示】用鼠标选择[四窗口],选择[测量设置],会出现以下内容:
图1-22:窗口的设置方式
然后通过选择[设置A]~[设置D]中的一项,来得到所需的显示方式。

步骤五设置光标的使用
【光标】键在屏幕上显示了一个可动的激活的光标,它对每条通道的一系列菜单进行访问,对于一个通道最多可控制9个显示光标。

用光标可获得测量值读数。

①按【光标】[1] :显示光标1,
再按[2]、[3]:显示光标2、3,每个光标对应的读数位于图形右上方。

按[关闭光标][全部关闭]:关闭所有的光标。

②使用德尔塔(△)光标
这是一种关联模式,其光标值标出了激活光标的位置与参考的德尔塔光标的关系。

可以通过定义九个光标中的一个为德尔塔参考,来打开德尔塔模式。

按[光标1],【光标】[光标属性][Δ光标]:使光标1成为参考光标。

移动光标1到希望参考的任意点,;
按[光标2]:参考光标1,将光标2移到要测量的任何位置,这时显示的读数为以光标1的读数为参考值的相对读数。

按[光标2],【光标】[光标属性][Δ光标]:将光标2改为参考光标。

实验二:微带传输线测量实验
步骤一按【复位】调用误差校准后的系统状态
步骤二 选择测量参数
设置频率范围:设置起始频率为100M ;
设置终止频率为400M 。

设置源功率:将功率电平设置为-25dBm 。

步骤三 连接待测件进行测量
① 按照装置图将微带传输线模块连接到网络分析仪上;
② 将传输线模块另一端接上开路负载,此时∞→Z L ,传输线终端呈开路。

选择测量
S 11,将显示格式设置为史密斯圆图,调出光标,调节光标位置,使光标落在在圆图的短路点。

③ 记录此时的频率和输入阻抗。

然后将显示格式设置为驻波比,记录下此时的驻波比值。

将显示格式设置为对数幅度,记录下此时的S11(反射系数)值。

(记录数据时保持光标位置始终不变)
Z 。

将显示格式设置为史密斯圆图,
④将传输线模块另一端接上短路负载,此时0
L
注意观察光标的位置(此时光标所示频率仍为②中的频率),此时光标应在圆图中开路点附近。

⑤ 调节光标至圆图中的开路点,按照③中所示方法和步骤记录数据。

⑥ 将传输线模块另一端接上匹配负载。

先将显示格式设置为对数幅度模式,查找最小值点,记录下此时的频率值和反射系数。

⑦然后将显示格式设置为史密斯圆图(光标会在最靠近圆图圆心的位置),记录下此时的输入阻抗;将显示格式设置为驻波比,记录下此时的驻波比值。

五、实验结果
实验一结果
设置A
设置B
设置C
设置D
四个通道同时显示
实验二结果开路史密斯圆图
开路驻波比
开路对数幅度
短路史密斯圆图
短路驻波比
短路对数幅度
匹配史密斯圆图
匹配驻波比
匹配对数幅度
实验数据记录
实验结果分析
1、当终端接开路负载时,理想状态下入射波全反射,反射系数幅度为1,驻波比为无穷大,
λ处输入阻抗为0。

以分贝为单位时反射系数幅度等于0,实验结果为-0.442,在实/4
λ处输入阻抗实验结果为1.182欧姆,基本符合。

由于实验验误差允许范围内符合。

/4
精度问题,驻波比达不到及其大。

2、当终端接短路负载时,理想状态下入射波全反射,反射系数幅度为1,驻波比为无穷大,
/4λ处输入阻抗为无穷大。

以分贝为单位时反射系数幅度等于0,实验结果为-0.501,
在实验误差允许范围内符合。

/4λ处输入阻抗实验结果为1540欧姆,远大于传输线特性阻抗。

由于实验精度问题,驻波比达不到及其大。

3、 当终端接匹配负载时,理想状态下入射波全吸收,反射系数幅度为0,驻波比1,/4λ处
输入阻抗为特性阻抗值。

以分贝为单位时反射系数幅度等于负无穷,实验结果为-39.364,即已经达到极其小的值。

/4λ处输入阻抗实验结果为49.9欧姆,和特性阻抗基本相同。

驻波比实验结果为1.023,基本符合要求。

六、 实验思考题
1.从图1-3上分析,如果测量被测微波器件的2端口S 参数,其内部开关将处于什么工作状态?
答:端口一开关接地,端口二开关接信号源。

2. 对记录的数据进行分析,并思考为什么开路负载时在短路点的光标,在接上短路负载后会在开路点附近?
答:因为微波传输线具有/4λ变换性,当终端接开路负载时,/4λ处为短路点;当接上短路负载时,/4λ处为开路点,因此光标会在开路点附近。

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