实验一 晶体检波及驻波比测量
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。
晶体定标与匹配负载驻波比测量
晶体定标与匹配负载驻波比测量
晶体定标与匹配负载驻波比测量
一、实验目的
1、进一步熟悉掌握三厘米微波测试系统与测量线的使用
2、掌握用驻波测量线校准晶体特性的方法。
3、测量匹配负载的驻波比。
二、实验内容
1、用驻波测量线校准晶体的检波特性。
2、用驻波测量线测量场的分布图形。
3、测量匹配负载的驻波比。
三、实验原理
晶体二极管是非线性元件，其检波电流与两端电压之间的关系为：
I=K │U│ n
式中n 表征晶体管的检波规律：如n=1，I∝│U│称为线性检波，当n=2，I∝│
U│2称为平方律检波，然而二极管的检波特性随其端电压大小而变化，当端电压
较小时，呈现出平方律检波，端电压较大时，呈现线性规律。
图3-1 晶体二极管检波特性。
驻波比测量实验报告
驻波比测量实验报告驻波比测量实验报告引言：驻波比测量是电磁波传输中常用的一种测量方法，通过测量驻波比可以了解电磁波在传输线上的传输情况以及传输线上的阻抗匹配情况。
本实验旨在通过实际操作，掌握驻波比测量的原理和方法，并通过实验数据的分析，加深对驻波比的理解。
实验原理：驻波比是指电磁波在传输线上的反射波与正向波的振幅之比，用VSWR （Voltage Standing Wave Ratio）表示。
传输线上的驻波比与传输线的特性阻抗有关，当传输线的特性阻抗与负载阻抗不匹配时，会产生反射波，从而导致驻波比的增大。
实验器材：1. 驻波比测量仪2. 信号发生器3. 50欧姆传输线4. 负载电阻5. 连接线缆实验步骤：1. 将信号发生器与驻波比测量仪连接，并设置信号发生器的频率为所需测量频率。
2. 将驻波比测量仪与传输线连接，确保连接稳固。
3. 将负载电阻与传输线的末端相连。
4. 打开信号发生器和驻波比测量仪，调节信号发生器的输出功率，使其适合测量范围。
5. 通过驻波比测量仪的显示屏，记录下测量得到的驻波比数值。
6. 将负载电阻更换为其他数值的电阻，并重复步骤5，记录下不同负载电阻下的驻波比数值。
实验结果与分析：根据实验步骤得到的驻波比数据，我们可以进行进一步的分析和计算。
首先，我们可以观察不同负载电阻下的驻波比变化情况。
当负载电阻与传输线的特性阻抗相等时，驻波比最小，接近于1；当负载电阻与传输线的特性阻抗不匹配时，驻波比会增大。
通过这一现象，我们可以判断传输线与负载之间的阻抗匹配情况。
另外，我们还可以计算驻波比与反射系数之间的关系。
反射系数（Reflection Coefficient）是指电磁波在传输线上的反射波与正向波的振幅之比。
反射系数与驻波比之间的关系可以通过以下公式计算得到：反射系数 = (VSWR - 1) / (VSWR + 1)通过测量得到的驻波比数据，我们可以计算出相应的反射系数，并进一步分析传输线上的反射情况。
电磁场实验指导书
实验一：驻波比的测量一、实验原理驻波产生的原因是由于负载阻抗与波导特性阻抗不匹配。
因此，通过对驻波比的测量，就能检查系统的匹配情况，进而明确负载的性质。
在测量时，通常测量电压驻波系数，即波导中电场最大值和最小值之比。
对于平方检波，有：错误！未找到引用源。
二、实验器件微波信号源、隔离器、波长表、可变衰减器、波导测量、被测件（电容膜片、电感膜片）、匹配负载、选频放大器1、微波信号源：可产生微波振荡，频率范围可以微调，信号源工作在方波状态。
在微波信号源上我们可以读出频率、电压、电流的数值。
信号源上的频率旋钮用来调整我们所需要的频率值（8.6GHz—9.6GHz）；点频和扫频按键用以选择点频状态或扫频状态，当工作在扫频状态时可以用扫频宽度旋钮来调节扫频的宽度；功率旋钮用来调节功率；信号源的右边有五个按键：等幅、方波、外调制+、外调制-和教学按键，本次实验用的是方波状态；下面有两个输出和一个输入，即RF输出，电压输出和外调制输入。
2、隔离器：抑制干扰。
3、波长表：读取信号发生器上的频率读数，根据频率-测微器刻度对照表来调节波长表的刻度。
4、可变衰减器：相当于可调电位器，旋动有刻度标示的旋钮，可以改变吸收片插入波导的深度，进而达到改变衰减量的问题。
5、波导测量：连接选频放大器，主要部件是测量线，通过旋动测量线上的旋钮，可以在选频放大器上读出相邻波腹和波节点的最大值和最小值。
6、被测件：包括断路器和开路器。
7、选频放大器a仪器面板的配置和功能如下：输入电压细调：此旋钮用于调整输入信号衰减量，左旋到底，衰减最大；右旋到底，衰减最小。
衰减量调节范围约为1—10倍。
输入电压步进开关: 用于衰减输入电压信号。
分为四档，即x1，x10，x100和x1000。
在x1档时灵敏度最高，对输入信号无衰减；x10, x100 和x1000档时，衰减量分别为10，100和1000倍。
频率选择开关：分为四档：1：宽带（400Hz—10KHz）2：1KHz （500Hz—1100Hz）3：2KHz （900Hz—2.2 KHz）4：5KHz （1.8KHz—5.2 KHz）开关在２，３，４档时为窄带，在１档时为宽带。
试验1测量线的调整和晶体定标及测量驻波比的直接法
实验一 测量线的调整和晶体定标及测量驻波比的直接法一、 目的与要求1. 学会正确调整和使用测量线；掌握晶体定标和测量驻波比的直接方法。
2. 熟练掌握用交叉读数法测量波导波长；明确探针调谐的目的和方法。
二、 实验原理1. 测量线的调整测量线的一端接上信号源，另一端接上负载阻抗后，便会在测量线里形成驻波。
驻波的大小可以用驻波比ρ来表示。
minmax E E ′′=ρ （1-1） 式中为最大场强相对值，maxE ′min E ′为最小场强相对值。
直接法测驻波比就是直接测出测量线上最大场强maxE ′（实际测出的是与它对应的检波电流）和最小场强（实际测出的是与它对应的检波电流）。
从而由公式（1-1）计算出max i min E ′min i ρ。
由于测量线槽内插入探针后，探针电导的存在吸收功率，从而使驻波比的测量值小于真值。
所以，在满足指标要求的情况下，要尽量减小探针穿伸度。
而探针的电纳将使驻波发生畸变，即驻波的波腹和波节位置发生偏移。
分析结果表明，波节位置偏移总是小于波腹位置的偏移。
当探针的腔体谐振时，不仅能得到高灵敏度的指示，而且驻波位置的测量误差最小。
因而，为了准确地进行测量，必须对探针进行调谐。
在调谐时为了减少终端负载的电抗影响要接以匹配负载。
测量驻波位置和波导波长g λ时必须以测波节点位置为依据。
为测量准确应采用交叉读数法。
如图1-1所示。
12341min 2min图1-1 2211min D D D += （1-2） 2432min D D D +=（1-3） ()()4321D D D D g +−+=λ （1-4）2. 晶体定标探针调谐后便可以做晶体定标。
其原理如下： 测量线输出端接短路片时，其电场驻波的纵向分布如图（1-2）所示。
相对场强值为⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛==′d E E E g m λπ2sin （1-5） 式中n 为晶体检波律，K 为比例系数。
由于检波电压u 正比于探针所在位置的电场强度，所以电压的相对值为⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛==′d u u u g m λπ2sin （1-7） 电压的相对值为：ng d i ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=′λπ2sin （1-8） 据此，测出探针所在位置及对应的电流值，以E ′为横坐标，以i ′为纵坐标，将它们的数据标在方格坐标纸上，并连成平滑的曲线，这就是晶体二级管的定标曲线。
微波实验档 (5)
实验一测量线的调整与晶体检波器校准【一】实验目的（1）学会微波测量线的调整；（2）学会校准晶体检波器特性的方法；（3）学会测量微波波导波长和信号源频率。
【二】实验原理进行微波测量，首先必须正确连接与调整微波测量系统。
图1-1 示出了实验室常用的微波测试系统。
系统调整主要指信号源和测量线的调整，以及晶体检波器的校准。
信号源的调整包括振荡频率、功率电平及调制方式等。
本实验主要讨论微波测量线的调整和晶体检波器的校准。
1．测量线的调整测量线是微波系统的一种常用测量仪器，它在微波测量中用途很广，可测驻波、阻抗、相位、波长等。
测量线通常由一段开槽传输线、探头（耦合探针、探针的调谐腔体和输出指示）、传动装置三部分组成。
由于耦合探针伸入传输线而引入不均匀性，其作用相当于在线上并联一个导纳，从而影响系统的工作状态。
为了减少其影响，测试前必须仔细调整测量线。
实验中测量线的调整一般包括的探针深度调整和耦合输出匹配（即调谐探头）。
2．晶体检波器的校准曲线在微波测量系统中，送至指示器的微波能量通常是经过晶体二极管检波后的直流或低频电流，指示器的读数是检波电流的有效值。
在测量线中，晶体检波电流与高频电压之间关系是非线性的，因此要准确测出驻波（行波）系数必须知道晶体检波器的检波特性曲线。
晶体二极管的电流I与检波电压U的一般关系为I=CU n (2-1)式中，C 为常数，n为检波律，U为检波电压。
检波电压U与探针的耦合电场成正比。
晶体管的检波律n随检波电压U 改变。
在弱信号工作（检波电流不大于10 μA）情况下，近似为平方律检波，即n=2；在大信号范围，n近似等于1，即直线律。
测量晶体检波器校准曲线最简便的方法是将测量线输出端短路，此时测量线上载纯驻波，其相对电压按正弦律分布，即：式中，d为离波节点的距离，U max为波腹点电压，λg为传输线上波长。
因此，传输线上晶体检波电流的表达式为根据式（2-3）就可以用实验的方法得到图2-1 所示的晶体检波器的校准曲线。
晶体检波率测量驻波比
班级：姓名：同组者：实验名称：晶体检波率校准与驻波比测量一．实验目的（1）了解波导驻波测量线的基本结构和原理，并学会正确使用测量线。
（2）掌握晶体检波率校准及波导波长的基本测量原理和方法。
（3）掌握测量驻波比的基本实验方法与技术。
二．实验原理（1）驻波测量线可以用来进行多种微波参量的测量，由一段开槽传输线，探头，传动装置三部分组成。
测量线的调整一般包括选择合适的探针穿伸度，调谐探头和测定晶体检波性。
“调节匹配”是微波测量中必不可少的概念和步骤。
采用驻波测量线调节微波系统达到匹配状态的基本方法：测量线的探针放在驻波极小点或极大点处，采用调大｜E｜min 或调小｜E｜max的方法进行调配。
例如，探针放在极小点处，则调节接在测量线端点的调配元件，使探针的输出功率稍微增大（不要增大太多，否则会发生假象即波形移动，这时极小点功率并不增大），然后左右移动探针，看看极小功率是否真正增大。
这样反复调配元件，使极小点功率逐步增大，直到达到最佳匹配状态。
、（2） 晶体检波率测定。
晶体二极管是一种非线性元件，其检波电流I 与所加的高频电压U 的关系一般是非线性的，即 U n K I 1= （B2-1） 式中K1是比例常数，n 是晶体检波律；n=1称为直线性检波，n=2称为平方律检波，一般n 不是整数。
检波律n 与晶体检波器的特性及工作状态有关，在精密测量中必须先测定n ，对晶体检波器进行定标校准。
1．．测量检波电流与相对场强关系曲线法 )]2lg[sin(lg lg g d n K I λπ+=2．测量半高点法 校正晶体检波器的另一种方法是，利 用半高点之间的距离确定晶体检波律。
在测量线终端接短路板，测量驻波极大值，然后在极大值两边测量半高点（即为驻波极大值的一半）之间的距离，可根据下式计算出检波律为)cos(lg 3010.0)cos(lg 5.0lg gd g d n λπλπ∆-=∆= （3） 波导波长的测量测量波长的常用方法有谐振法和驻波分布法。
晶体检波率校准与驻波比
中国石油大学 近代物理实验 实验报告 成 绩：实验B2 晶体检波律校准与驻波比测量【实验目的】1．了解波导驻波测量线的基本结构和原理，并学会正确使用测量线。
2．掌握晶体检波律校准及波导波长测量的基本原理和方法。
3．掌握测量驻波比的基本实验方法与技术。
【实验原理】1.晶体检波律的测定1.1 测量检波电流与相对场强关系曲线法若忽略波导的损耗（一般波导管损耗很小）和探针负载的影响，则当终端短路时波导中驻波场的分布可表示为2sin()m gdE E πλ= （B2-2）式中E m 为波腹处的场强，d 是离开驻波波节的距离，λg 为波导波长。
在近似条件下，晶体二极管的端电压U 正比于探针所在位置的电场强度E ，所以12[sin()]nngdI K UK πλ==（B2-3）2lg lg lg[sin()]gdI K n πλ=+（B2-4）实际上也可作出sin(2/)g K d πλ与I的关系曲线，由I 便可查出相应的电场强度E ，如图B2-2所示。
计算驻波比时，即直接用两个E 值相除，而不必求出n ，使用更为方便。
1.2测量半高点法校正晶体检波器的另一种方法是，利用半高点之间的距离确定晶体检波律。
如图B2-3所示，检波律为lg 0.50.3010lg cos()lg cos()g gn d d ππλλ==-∆∆ （B2-5） 式中Δd 为驻波曲线上I =I m /2两点的距离，I m为波腹的检波电图B2-1 检波电流与相对场强的关系曲线图B2-3 半高点法确定晶体检波律流。
2. 波导波长的测量“交叉读数法”确定驻波波节点的位置。
如图B2-4所示，测量波节点附近两边指示器读数同为某一电平M 的两点探针位置，再取这两点位置坐标的平均值作为波节点的坐标，则相邻两波节点的位置分别为3412m in m in , '22d d d d d d ++==从而，测量线中的波导波长为m in m in 34122( ')()()gm d d d d d d λ=-=+-+ （B2-6） 223( 1+)8ggm g x a bλλλπ∆= （B2-7）无槽波导中的波导波长λg 也可直接测量。
微波测量实验 微波驻波比的测量
测量示数(mm)
150.3
147.1
125.9
122.4
4）将测量线终端换接调配器+晶体检波器，并将探针置于住波节点位置，提高测试系统灵敏度。选择两倍于波节点电压强度的左右相邻两个点l=148.4mm与l’=151.1mm，则W=|l’-l|=2.7mm
代入公式：
得到： 。即用等指示度法测出的驻波系数为5.9。
35.5
37
36
1.54
86.2
36.2
99
60
1.29
从实验中我们可以看出，对于匹配负载， =1.01，与理论值1十分相近。对于失配负载，， =1.54，也比较接近实验仪器上写的 =1.5。
因为终端短路时， 非常大，超过了5，由实验原理知，当被测量的驻波系数大于5时，驻波腹点和节点的电平相差比较大，直接法求取大驻波系数会带来较大的误差，因此我们需要采用其他的方法测量。
（2）等指示度法测量驻波系数
当驻波比大于5的时候，我们不再能用直接法测量，必须用等指示度法。步骤如下：
1)连接好微波测量系统，开启微波信号源，选择好频率，工作方式选择“方波”。
2)将测量线探针插入适当深度，用选频放大器测量微波的大小，选择较小的微波输出功率并进行驻波测量线的调谐。
3)将测量线终端接短路片，用两点法测量三个相邻波节点位置，计算 。
电磁场与微波测量实验
实验报告
北京邮电大学
实验三.微波驻波比的测量
由于微波的波长很短，传输线上的电压、电流既是时间的函数，又是位置的函数，使得电磁场的能量分布于整个微波电路而形成“分布参数”，导致微波的传输与普通无线电波完全不同。微波系统的测量参量是功率、波长和驻波参量，这也是和低频电路不同的。电压驻波系数的大小往往是衡量一个微波元件性能优劣的主要指标。驻波测量也是微波测量中最基本和最重要的内容之一，通过驻波测量不仅可以直接得知驻波系数值，而且还可以间接求得衰减器、相移量、谐振腔品质因数，介电常数。
实验一 晶体检波及驻波比测量
实验一 驻波比测量与检波晶体二极管检波律测定一、 实验目的与意义1、熟悉测量线的使用方法；2、驻波测量是微波测量中最基本和最重要的内容之一，几乎在所有的微波测量中都涉及驻波比测量的，因此必须熟练掌握测量中小驻波、大中驻波的常用方法。
二、 实验原理与方法 1、驻波比定义：一个微波元件插入均匀波导以后，即会产生反射波，不同性能的元件引起反射波的大小和相位都不相同，它与入射波合成后产生的驻波状态也不相同。
在驻波分布图形上有驻E图1. 驻波的形成波波腹和驻波波节，波腹点的电场最大值为Emax ，波节点的电场最小值为Emin 。
电压驻波比是传输线中电场最大值与最小值之比，表示为m i nm a xE E =ρ （1）传输线上波的传播状态也可用反射系数表示，即)2(d EiErEi Er βϕ-∠==Γ （2） （2）式中：ϕ为双口网络的反射角；d 为双口网络输入端到左侧第一个驻波节点的距离； g λπβ/2=是相位常数，其中g λ是波导波长。
驻波比ρ与反射系数Γ之间的关系式为Γ-Γ+=11ρ （3）11+-=Γρρ （4） 用测量线测量驻波系数的方法有很多，如下表所示：本实验中只介绍最基本的直接法和等指示度法。
2、检波晶体二极管特性的测定与定标要准确测得待测件的驻波比，首先要正确调整和使用信号源和测量线（信号源在实验时已由指导教师调好），其次要了解测量线探头中所使用的检波晶体二极管的检波特性。
由测量线结构可知，是开槽线使探针拾取探针所在位置的电场，感应出与场强成正比的电动势加到探头内的检波晶体上，晶体检波后的检波电流接到适当的仪表上，指示出沿线分布的驻波大小。
一般来说，晶体二极管是非线性元件，通常加在检波二极管上的电压u 正比于探针所在位置的场强E ，而检波电流i 与检波电压u 的一般关系式为n i cu = (5)式中c 为常数，n 为检波律，u 为检波电压。
晶体管的检波律n 随检波电压u 而改变，通常在低电压范围n 近似等于2（平方律），在高电压范围n 近似等于1（直线律）。
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实验一 驻波比测量与检波晶体二极管检波律测定一、 实验目的与意义1、熟悉测量线的使用方法；2、驻波测量是微波测量中最基本和最重要的内容之一，几乎在所有的微波测量中都涉及驻波比测量的，因此必须熟练掌握测量中小驻波、大中驻波的常用方法。
二、 实验原理与方法 1、驻波比定义：一个微波元件插入均匀波导以后，即会产生反射波，不同性能的元件引起反射波的大小和相位都不相同，它与入射波合成后产生的驻波状态也不相同。
在驻波分布图形上有驻E图1. 驻波的形成波波腹和驻波波节，波腹点的电场最大值为Emax ，波节点的电场最小值为Emin 。
电压驻波比是传输线中电场最大值与最小值之比，表示为m inm axE E =ρ （1）传输线上波的传播状态也可用反射系数表示，即)2(d EiErEi Er βϕ-∠==Γ （2） （2）式中：ϕ为双口网络的反射角；d 为双口网络输入端到左侧第一个驻波节点的距离；g λπβ/2=是相位常数，其中g λ是波导波长。
驻波比ρ与反射系数Γ之间的关系式为Γ-Γ+=11ρ （3）11+-=Γρρ （4） 用测量线测量驻波系数的方法有很多，如下表所示：本实验中只介绍最基本的直接法和等指示度法。
2、检波晶体二极管特性的测定与定标要准确测得待测件的驻波比，首先要正确调整和使用信号源和测量线（信号源在实验时已由指导教师调好），其次要了解测量线探头中所使用的检波晶体二极管的检波特性。
由测量线结构可知，是开槽线使探针拾取探针所在位置的电场，感应出与场强成正比的电动势加到探头内的检波晶体上，晶体检波后的检波电流接到适当的仪表上，指示出沿线分布的驻波大小。
一般来说，晶体二极管是非线性元件，通常加在检波二极管上的电压u 正比于探针所在位置的场强E ，而检波电流i 与检波电压u 的一般关系式为n i cu = (5)式中c 为常数，n 为检波律，u 为检波电压。
晶体管的检波律n 随检波电压u 而改变，通常在低电压范围n 近似等于2（平方律），在高电压范围n 近似等于1（直线律）。
n 的数值可以由定标曲线求出，如图二（a ）所示。
* 晶体定标曲线的测量方法是：将测量线输出端短路，根据传输线内的驻波分布规律测出。
当输出端短路时，波导内电场驻波的分布纵向分布如图二（b ）所示，其表示式为2sinE Em dg πλ= (6)相对值为2'sin E E d Em gπλ== (7) 式中Em 为驻波波腹点的电场强度，d 是以波节为零点向最大值Em 方向的距离。
由于晶体二极管检波电压正比于探针所在位置的电场强度，所以（7）式也可以表示为电压的相对值即d u u u gm λπ2sin '==(8) 将电压相对值代入（5）式得2'sinni d g πλ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ (9) 式中'i 是电流相对读数，2sind gπλ是探针位置的相对场强（即相对电压）。
根据（9）式能够直接用实验的方法测出定标曲线。
uO(a) 晶体定标曲线（一般１～２段为线性 ，２～３段为平方律）(b) 测量线终端短路时的驻波图 二* 测量定标曲线的步骤如下：(1)在调整好的测量线上用交叉读数法测量波导波长g λ。
当测量线终端短路时，传输线上形成驻波，移动测量线探针，测出两个相邻驻波最小点之间的距离，就可得到波导波长。
因此，如图三所示，在波节点两侧取等指示度的探头位置读数D 1、D 2，由对称性可得：D 1、D 2间的驻波波节点的位置为Dmin 1,1min1(12)2D D D =+ (10)最好在Dmin 1的两侧多取几次等指示度的探针位置读数，求得该节点的平均值min1D ，而后将探头移到与Dmin 1相邻的另一节点附近，求得等指示度位置D 3、D 4，则1min 2(34)2D D D =+ (11)对Dmin 2求多次平均为min 2D 。
由此求波导波长2min 2min1g D D λ=- （12）k图四 求d k 的方法图三 交叉读数法测λg（2）作晶体定标曲线①.参考图二，在波节和波腹点之间大约取10点，从波节Dmin 开始，将探针逐次移到这些点D 1，D 2，……D K ……D 10等位置上，并记录相应的电流读数i 1,i 2,……ik ……i 10 。
（注意：开始D K 之前，应将探针置于波腹点，调整电表的XF-01分贝档或微波衰减器，使电表指示接近满度100%，并记下检波电流的腹值imax ）。
分别求出各点位置与波节点的距离11min,22min,1010min.d D D d D D d D D =-=-=-由于探针影响，驻波分布并不是以波节点为中心对称变化，在准确度要求高的情况，应从节点开始，向另一方向将探针移到指示度仍等于i 1,i 2……i K ……i 10的位置，并记录相应的探头位置数据1''10'D DK D …………。
这些对称点距波节点距离为1'min 1'10'min 10',d D D d D D =-=-……，然后取两边距离的平均值，即1(')2dk dk dk =+ （13）取D 为最后数据（见图四）。
②.将D 代入式（7），求出各点的相对场强。
并由测量值求得相对电流指示'max k i i i ⎛⎫= ⎪⎝⎭(14)③.以'E 为横轴，以'i 为纵轴，将上列数据标在方格坐标纸上，并连成平滑曲线，这就是晶体二极管的定标曲线（见图五）。
（纵轴'i 也可以直接用电流表读数i 表示）。
作出定标曲线以后就可以用它求出相对场强。
例如在开槽线内移动探针获得最大点指示80%，最小点指示54%，由图五查得相对场强'max 0.89,'min 0.74E E ==，于是电压驻波比 0.891.20.74ρ==。
20406080100I电表相对读数i ′(%)相对场强E′图五 晶体定标曲线102030406090100相对场强E′图六 全对数定标曲线不少场合，为了方便起见，常常要知道晶体的检波律n ，这时可以利用如下方法求得。
将（9）式两边取对数得2lg 'lg sin i n d g πλ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ （15）如果把（15）式右边的2sin d g πλ⎡⎤⎢⎥⎣⎦看成变量'u ，则检波律n 是该直线的斜率。
因此，将实验中测得的电表相对读数（即相对电流）的百分数作纵坐标，相对场强'E 作横坐标，在全对数坐标纸上画出 2lg 'lg sin i n d g πλ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦的直线，该直线的斜率即为n ，如图六是用图五的实验数据画出的曲线，在电表相对读数20%—100%的范围内，检波律n=2.14。
一般情况下，功率电平很低时（到达检波器的功率0.5mw ≤；对于调制波，输出电压不大于几毫伏，连续波输出电流不大于10微安），可认为n=2，即平方律检波2'(')i u =，这时如果测得 'max 'min i i 和，则驻波比ρ=（16） 当指示器用XF-01选频放大器时，电表刻度上有驻波比的直接读数。
将探针置于驻波波腹，调节XF-01的衰减、增益旋钮使电表满度，然后将探针置于波节。
此时电表的示数（驻波比档）即为平方律检波时的驻波比值。
需要注意的是上述测量中，实际上包括了选频放大器（或其它测量放大器）的非线性误差。
同时，由于晶体二极管一致性差，所以当更换测量仪器之后，都必须重新作出定标曲线。
此外晶体检波特性随时间、温度等变化极大，所以定标工作应经常进行。
3.驻波比的直接测量法：通过以上讨论，可把直接法测量驻波比的步骤归纳如下：（1）.按图七连接并调整线路,在连接线路时，要注意波导口完全对齐，否则形成台阶产生反射影响测量结果。
波导法兰接触可靠，若接触不紧形成缝隙会使波导电磁波泄漏出来，或外界电磁波泄漏进去产生干扰场。
图七 直接法测量驻波比隔离器可调衰减器测量线（2）.用等指示度法测波导波长g λ。
（3）.作晶体定标曲线求出检波律n 。
（4）.沿槽线缓缓移动探针，在驻波波腹读取i max ，在驻波波节读取i min 。
（5）.根据读数的数据i max 和i min ，从晶体定标曲线中查出想对场强'max 'min E E 和，计算驻波比：'max'minE E ρ=若已知晶体检波律n ，可按下式计算ρ。
1/max min ni i ρ⎛⎫= ⎪⎝⎭为准确起见，可在测量线上多读取几个i max 和i min ,取其平均值。
4．等指示度法：直接法测量驻波比是一种常用的基本方法，因为在实际调试中要测的驻波比大多在ρ<6的范围里。
但是也常遇到驻波比大于5、6的情况，这时用直接法测量比较困难，因为电场的最大值E max 和最小值E min 相差悬殊，表头指示能读出波节点的i min ，波腹点的i max 就超出了表量程范围，而且此时检波晶体的检波律将偏离平方律。
如果使i max 减小到电表的满刻度，则i min 太小不易读准。
因此采用上述方法直接测量大驻波比有困难，必须采用特殊的方法。
通常采用“等指示度法”测量大驻波比。
此法的基本思想是只在电场强度最小点附近测量驻波电场的分布规律，而避免测量大点，这样就可以避免上述困难。
其基本原理如下：对于一任意驻波场，可用下式表示：()()()()()()()12cos 1cos 2sin 1sin 2j z j z in re in re in re E z E eE eE z E z j E z E z βφβφβφβφβφβφ+--=+=++-++--⎡⎤⎣⎦= 设012θφφ=-为驻波的初始相位，且reinE E =Γ（反射系数）。
则inE E == （16）式中：40z gπθθλ=-上式中 E in 、E re 为入射波场强幅值与反射波场强幅值。
由驻波定义可知。
()max min 1in rein re in E E E E E E E =+=-=-Γ （17）将（17）式代入（16）式得：()min1E E -Γ= （18） 注意到以下的关系11sin2cos2ρρθθ-Γ=+==由（18）式可得cos2ρ=（19）如果把坐标原点取在驻波波节E min 处，则初相πθ=04sin z gz g πθπλρλ=-∴=⎪⎝⎭即2sin d g ρλ= ⎪⎝⎭（20）在平方律检波的情况下，检波电流2i E ∝，所以上式中2min E E ⎛⎫ ⎪⎝⎭即为 min 1i 如图八所示求得min1i 的倍数K ，再求得等指示度电流i 之间的距离d ，即可由（20）式求得大驻波比ρ。
常取K=2，称为二倍最小功率法（也称“三分贝法”），此时1>>ρ,g d λ<<，有近似式gd λρπ≈（21）图八 等指示度法测驻波比由式（21）和图八可知，等指示度法测量驻波比时，波节点两边等指示间的距离d λ的测量精度对测量结果影响很大，因此，必须用高精度的探针位置指示和波导波长g装置（如千分表）进行读数。