《2021年微波基本参数测量实验报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年微波基本参数测量实验报告（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、微波基本参数测量实验报告微波基本参数测量实验报告 微波基本参数的测量 学_微波的基本知识，了解波导测量系统，熟悉基本微波元件的作用；了解微波在波导中传播的特点，掌握微波基本测量技术；掌握驻波测量线的正确使用方法；掌握电压驻波系数的测量原理和方法。微波参数测试系统，包括：三厘米固态信号源，三厘米驻波测量线，选频放 大器，精密衰减器，隔离器，谐振式频率计（波长表），匹配负载，晶体检波器， 单螺调配器等。微波技术是近代发展起来的一门尖端科学技术，它不仅在通讯、原子能技术、 空间技术、量子电子学以及农业生产等方面有着广泛的应用，在科学研究中也是 一种重要的观测手段，微波的研究方法和测试设备都与无线电波
2、的不同。从图1可以看出，微波的频率范围是处于光波和广播电视所采用的无线电波之间，因此它兼有两者的性质，却又区别于两者。与无线电波相比，微波有下述几个主要特 占八、A /it|钏1 IF X-io1IIP1 卿阿見充￥卅电恢图1电磁波的分类1 频率高：微波的电磁振荡周期（10-9 10-12s）很短，已经和电子管中电子 在电极间的飞越时间（约10-9s）可以比拟，甚至还小，因此普通电子管不能再用作 微波器件 （振荡器、放大器和检波器 ）中，而必须采用原理完全不同的微波电子管 （速调管、磁控管和行波管等 ）、微波固体器件和量子器件来代替。另外，微波传 输线、微波元件和微波测量设备的线度与波长具有相
3、近的数量级， 在导体中传播 时趋肤效应和辐射变得十分严重， 一般无线电元件如电阻、 电容、电感等元件都 不再适用，也必须用原理完全不同的微波元件 （波导管、波导元件、谐振腔等 ）来 代替。3微波在研究方法上不像无线电那样去研究电路中的电压和电流，而是研 究微波系统中的电磁场，以波长、功率、驻波系数等作为基本测量参量。量子特性：在微波波段，电磁波每个量子的能量范围大约是 10-6，对于 TEo波而言，截 止波长c 2a = 45.72mm,截止频率为c c c 。开槽直波导位于波导宽边的 正中央，平行于波导轴线，不切割高频电流，因此对波导内的电磁场分布影响很 小，开槽波导中的场由不调谐探针取样，
4、探针感应出的电动势经过晶体检波器变 成电信号输出，可以显示沿波导轴线的电磁场变化信息。实验中就是通过探测 测量线中电磁场的分布达到测量微波的各种参数目的。图4 DH364A00型3cm测量线外形直波导管：型号为BJ-100,其内腔尺寸为a= 22.86mm，b= 10.16mm。其主模频率范围为, 选择较小的微波输出功率，电流500mA。用选频放大器进行监测，调节单螺调配器，使微波在波导中形成小驻波比(驻波的最大值和最小值相差不大)的驻波。 移动波导测量线的探针测出波导测量线位于波腹和波节点上的Umax和Umin 。 由于此时驻波的最大值和最小值相差不大， 且不尖锐，不易测准，为了提高测量 准
5、确度，可移动探针到几个波腹点和波节点记录数据， 然后取平均值再进行计算。Emax 1max2Emax nmin 1Emin 2min nEmax 1max2Emax nmin 1Emin 2min nU maxiU min 1 U min 2U max 2U max nU min n频率测量(谐振腔法)：步骤：按图5所示的框图连接成微波实验系统。开启微波信号源(DH1121C)，工作方式选择“方波”，点频方式，频率9, 选择较小的微波输出功率，电流500mA。（3）调节单螺调配器，使测量线中形成驻波（实际上是大驻波比的驻波混合 波）。（4）用测量线和选频放大器测量 xi,xi和X2,X2，算出测量线波导中的微波波长
