1、微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)背景 微波：頻率為300MHz-300GHz的電磁波， 波長在1米（不含1米）到1毫米之間。波段介于無線電波和光波之間。微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉常用微波器件的功能和結(jié)構(gòu)熟悉常用微波器件的功能和結(jié)構(gòu) 掌握微波基本參量掌握微波基本參量波導(dǎo)波長、駐波比波導(dǎo)波長、駐波比等的測量原理和方法等的測量原理和方法微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)原理微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)原理波導(dǎo)波長測量：了提高測量精度，通常采了提高測量精度，通常采用用“交叉讀數(shù)法交叉讀數(shù)法”確定波節(jié)確定波節(jié)點(diǎn)的位置，并測出幾個(gè)波導(dǎo)波長，再求其平均值。所謂交叉讀數(shù)法，就點(diǎn)的位置，并測出幾個(gè)波導(dǎo)波長，再求其

2、平均值。所謂交叉讀數(shù)法，就是在波是在波節(jié)點(diǎn)兩旁附近找出指示電表節(jié)點(diǎn)兩旁附近找出指示電表讀數(shù)相等的兩個(gè)對應(yīng)位置讀數(shù)相等的兩個(gè)對應(yīng)位置d d1111、d d1212、d d2l 2l、d d2222，然后分別取其平均值來確定，然后分別取其平均值來確定波節(jié)的位置波節(jié)的位置微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)原理 晶體檢波律測量：n即為檢波律 駐波系數(shù)：又稱駐波比，是傳輸線中電場又稱駐波比，是傳輸線中電場最大值和最小值之比，又稱為駐波系數(shù)，最大值和最小值之比，又稱為駐波系數(shù)，記為記為S S 微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)原理 微波功率P：利用微波的熱效應(yīng)測量。I=KP，I為檢波電流，K為常數(shù) 介質(zhì)介電常數(shù)測量。品質(zhì)因數(shù)微波基礎(chǔ)

3、實(shí)驗(yàn)課件儀器 波導(dǎo)管 微波信號源 微波諧振腔 隔離器 衰減器 頻率計(jì) 晶體檢波器和測量放大器 駐波測量線 環(huán)形器 滑動(dòng)單螺釘調(diào)配器微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件波導(dǎo)管微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件微波信號源反射速調(diào)管振蕩器和微波固態(tài)信號源(體效應(yīng)振蕩器）微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件微波諧振腔微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件駐波測量線微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)裝置圖測量波導(dǎo)波長系統(tǒng)測量駐波比微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)裝置圖測量微波功率微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1：波導(dǎo)波長的測量 連接并調(diào)整微波測試系統(tǒng)（信號源、測量線的調(diào)整，晶體檢波器的校準(zhǔn)） 分別用駐波法和諧振法測波導(dǎo)波長和自由空間波長（交叉讀數(shù)法確定節(jié)點(diǎn)位置） 驗(yàn)證測試結(jié)果微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2：晶體檢波律

4、的測定 連接并調(diào)整實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 測波導(dǎo)波長 選擇駐波電場某一節(jié)點(diǎn)為參考點(diǎn)，將節(jié)點(diǎn)與相鄰腹點(diǎn)間9等分，得10個(gè)分點(diǎn) 測分點(diǎn)對應(yīng)檢波電流 描繪檢波晶體的IU曲線 描繪lgIlg|sin(2d/d)|的曲線并求其斜率微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容3：駐波比的測量連接微波測試系統(tǒng)，調(diào)整信號源為方波調(diào)制狀態(tài)并獲最佳輸出，調(diào)制測量線至最佳狀態(tài)，調(diào)制衰減器的衰減量使晶體工作于平方律檢波范圍直接法測量單螺調(diào)配器的電壓駐波比。測量線終端接單螺調(diào)配器和全匹配負(fù)載。單螺釘穿深度2.5mm。移動(dòng)探針至駐波腹點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的Imax和Imin，求出駐波比等指示度法測単螺釘?shù)碾妷厚v波比。調(diào)節(jié)単螺釘穿深度等指示度法測単螺釘?shù)碾妷厚v波比。調(diào)

5、節(jié)単螺釘穿深度7mm7mm，將測量，將測量線探針移至波節(jié)點(diǎn)，調(diào)整衰減器、指示器靈敏度使電表指針半滿，讀線探針移至波節(jié)點(diǎn)，調(diào)整衰減器、指示器靈敏度使電表指針半滿，讀取波節(jié)點(diǎn)取波節(jié)點(diǎn)IminImin。移動(dòng)探針，在波節(jié)點(diǎn)兩旁找到。移動(dòng)探針，在波節(jié)點(diǎn)兩旁找到2Imin2Imin的兩個(gè)點(diǎn)，讀取相的兩個(gè)點(diǎn)，讀取相應(yīng)探針位置應(yīng)探針位置d1d1和和d2d2，兩點(diǎn)距離，兩點(diǎn)距離WW即即d1d1、d2d2之差，重復(fù)測量求平均值。之差，重復(fù)測量求平均值。微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4：微波功率的測量 連接測試系統(tǒng)并調(diào)整至最佳狀態(tài) 測量相對功率。將波導(dǎo)開關(guān)至檢波器通路，小功率可認(rèn)為平方檢波率。 微波絕對功率測量。波導(dǎo)開關(guān)至功率計(jì)通路，讀取絕對功率值微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容5：介質(zhì)特性測量 連接測試系統(tǒng)，信號源在掃頻狀態(tài)。 示波器觀測反射式諧振腔的工作特性，調(diào)整信號源的機(jī)械調(diào)諧及信號幅度，觀測諧振腔諧振曲線 波長表測諧振腔的中心諧振頻率 衰減器衰減3分貝，記下諧振曲線高度。恢復(fù)以前狀態(tài)，記下半功率點(diǎn) 諧振腔插入樣品，按3、4測出中心諧振頻率和半功率帶寬 計(jì)算品質(zhì)因數(shù)和介質(zhì)特性相關(guān)量微波基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課件實(shí)驗(yàn)方案 閱讀相關(guān)資料、文獻(xiàn)，充分掌握實(shí)驗(yàn)原理和方法