微波测量8作业

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实验报告-微波的基本参数测量

实验报告-微波的基本参数测量

驻波测量线的结构
使用驻波测量线进行测量时, 要考虑探针在开槽波导管内有适当的穿伸度, 探针穿伸度 一般取波导窄边宽度的 5%~10%。实验前应注意驻波测量线的调谐,使其既有最佳灵敏度, 又使探针对微波通路的影响降至最低。一般是将测量线终端短接,形成纯驻波场。移动探针 置于波节点,调节测量线,使得波节点位置的检波电流最大,反复进行多次。
(c)大驻波比的测量 波腹振幅与波节振幅的差别很大,测量线不能同时测量波腹和波节,此时可以用二 倍极小功率法进行测量。利用探针测量极小点两旁,功率为极小功率二倍的两点的距离W, 波导波长λg ,可按下式计算驻波比:
S
g W
(2) 波导波长的测量. 波导波长在数值上为相邻两个驻波极值点(波腹或波节)距离的两倍:
3. 相对功率与衰减测量:
用分贝表示的信号衰减量 A 定义如下:
A 10log
P 1 dB P2
P 1 为无衰减时的功率, P 2 为衰减后的功率。
当检波器为平方律检波时:
A 10log
I1 I2
三、 实验步骤: 确定谐振腔波长计的刻度与信号频率的关系: 将一定频率的微波信号(点频方式)输入到检波指示器,此时功率计一般显示 出较大的功率。仔细调节谐振腔波长计的测微头, 在某一时刻, 功率计的指示值最小, 记下此时测微头的刻度,即得到一组信号频率与波长计刻度的对应关系。利用此方法 测量其它频率对应的波长刻度。 2. 测量微波在波导中的主板特性和波导波长: 用波导开关将微波信号切换到负载或短路器一边,使微波在此时发生反射,在波 导中形成驻波。将波导测量线中的信号检测器沿波导测量线移动,每隔 1mm 在选频放 大器上独处相应的 I 值,据此绘出驻波分布图,分别计算出驻波比和波导波长。 3. 相对功率与衰减测量: 1.

微波漏能测试仪作业指导书

微波漏能测试仪作业指导书

微波漏能测试仪作业指导书一. 简介微波漏能测试仪是一种用于测试微波设备漏能的仪器。

本指导书旨在帮助使用者了解如何正确操作微波漏能测试仪,并提供相关安全注意事项。

二. 仪器组成微波漏能测试仪由以下组成部分构成:1. 控制面板: 用于设定测试参数和操作仪器。

2. 探测器: 用于检测漏能并将结果传输到显示屏上。

3. 显示屏: 显示当前测量结果和测试参数。

三. 安全操作指南1. 请确保在使用微波漏能测试仪前,先阅读并理解本指导书中的所有内容。

2. 在连接或断开电源之前,务必确保仪器开关已处于关闭状态。

3. 仅使用符合相关技术标准和安全要求的电源线和电源插头。

4. 在清洁仪器或更换部件之前,务必先断开电源并等待仪器冷却。

5. 如果发现任何异常情况,如异常噪音、烟雾或异味,请立即关闭设备并与售后服务部门联系。

四. 操作步骤1. 准备测试仪器a. 将微波漏能测试仪连接到电源插座。

b. 打开仪器的开关,等待其启动。

c. 使仪器处于稳定状态,通常需等待数分钟。

2. 设置测试参数a. 使用控制面板上的按钮或旋钮,设定所需的测试频率、功率和持续时间等参数。

b. 确保设置的参数符合测试要求和规范要求。

3. 进行测量a. 将探测器置于待测设备的辐射区域,确保其与待测设备保持适当的距离。

b. 启动测试,等待测试仪器完成对漏能的检测和测量。

c. 检查显示屏上显示的结果,并记录下测量值。

4. 结束测试a. 停止测试并关闭仪器的开关。

b. 将仪器从电源插座上断开,并将其妥善存放。

c. 清理测试环境并确保安全。

五. 维护与保养1. 定期清洁探测器和显示屏,以确保正常工作和准确测量。

2. 定期校准仪器并记录校准结果,以保证测试的准确性。

3. 仪器在不使用时需妥善存放,避免受潮、震动或高温环境等不利因素。

六. 故障排除如果在使用微波漏能测试仪时遇到以下问题,请参考以下故障排除方法:1. 仪器无法启动: 检查电源连接是否正确,确认电源插座工作正常。

微波测量实验报告

微波测量实验报告

微波测量实验报告一、实验背景微波测量是指利用微波技术对被测物体进行测量的一种方法。

微波是一种电磁波,其频率范围在300MHZ至300GHz之间。

微波测量广泛应用于通信、测距、雷达、卫星等领域。

本实验旨在通过对微波信号的发射、传播和接收进行实验,了解微波测量的基本原理和方法。

二、实验原理微波测量实验主要依赖于微波发射器和接收器的配合。

首先,发射器通过产生一个特定频率和幅度的微波信号,将信号输入到一个导波器(如开放式传输线)中。

信号在导波器中通过传播,并且可以根据特定的设计进行传播路径的调整。

接收器用来接收由被测物体反射或传播过来的微波信号,通过对信号进行处理,可以得到关于被测物体的信息。

在微波测量中,由于微波的特殊性质,测距、测速和测向等参数可以通过对微波信号的相位、频率和幅度进行分析来实现。

例如,利用多普勒频移原理,可以通过测量微波信号的频率变化来计算目标物体的速度;利用相位差原理,可以通过测量微波信号的相位差来计算目标物体的位置。

三、实验设备和材料1.微波发射器:用来产生微波信号的设备;2.导波器:用来传输微波信号的导向装置;3.微波接收器:用来接收被测物体反射或传播过来的微波信号并进行参数分析的设备;4.被测物体:用来反射或传播微波信号的物体。

四、实验步骤1.连接微波发射器和接收器,并对其进行相位校准;2.将被测物体放置在适当位置,调整微波接收器的位置和角度,以便接收到反射或传播过的微波信号;3.运行微波发射器和接收器,记录并分析接收到的微波信号的相位、频率和幅度等参数;4.根据参数分析的结果,计算并得出被测物体的测量结果。

五、实验结果与分析在实验中,我们成功地利用微波发射器和接收器对一块金属板进行了微波测量。

通过对接收到的微波信号的相位、频率和幅度进行实验结果的分析,我们得出了金属板的尺寸和位置等测量结果。

六、实验总结通过本实验,我们了解了微波测量的基本原理和方法。

微波测量广泛应用于通信、测距、雷达、卫星等领域,具有重要的实际应用价值。

微波测量技术实验报告

微波测量技术实验报告

一、实验目的1. 理解微波测量技术的基本原理和实验方法;2. 掌握微波测量仪器的操作技能;3. 学会使用微波测量技术对微波元件的参数进行测试;4. 分析实验数据,得出实验结论。

二、实验原理微波测量技术是研究微波频率范围内的电磁场特性及其与微波元件相互作用的技术。

实验中,我们主要使用矢量网络分析仪(VNA)进行微波参数的测量。

矢量网络分析仪是一种高性能的微波测量仪器,能够测量微波元件的散射参数(S参数)、阻抗、导纳等参数。

其基本原理是:通过测量微波信号在两个端口之间的相互作用,得到微波元件的散射参数,进而分析出微波元件的特性。

三、实验仪器与设备1. 矢量网络分析仪(VNA)2. 微波元件(如微带传输线、微波谐振器等)3. 测试平台(如测试夹具、测试架等)4. 连接电缆四、实验步骤1. 连接测试平台,将微波元件放置在测试平台上;2. 连接VNA与测试平台,进行系统校准;3. 设置VNA的测量参数,如频率范围、扫描步进等;4. 启动VNA,进行微波参数测量;5. 记录实验数据;6. 分析实验数据,得出实验结论。

五、实验数据与分析1. 实验数据(1)微波谐振器的Q值测量:通过扫频功率传输法,测量微波谐振器的Q值,得到谐振频率、品质因数等参数;(2)微波定向耦合器的特性参数测量:通过测量输入至主线的功率与副线中正方向传输的功率之比,得到耦合度;通过测量副线中正方向传输的功率与反方向传输的功率之比,得到方向性;(3)微波功率分配器的传输特性测量:通过测量输入至主线的功率与输出至副线的功率之比,得到传输损耗。

2. 实验数据分析(1)根据微波谐振器的Q值测量结果,分析谐振器的频率选择性和能量损耗程度;(2)根据微波定向耦合器的特性参数测量结果,分析耦合器的性能指标,如耦合度、方向性等;(3)根据微波功率分配器的传输特性测量结果,分析功率分配器的传输损耗。

六、实验结论1. 通过实验,掌握了微波测量技术的基本原理和实验方法;2. 熟练掌握了矢量网络分析仪的操作技能;3. 通过实验数据,分析了微波元件的特性,为微波电路设计和优化提供了依据。

实验八微波二端口网络参数的测量

实验八微波二端口网络参数的测量

实验八微波二端口网络参数的测量、分析和计算一、实验目的(1)理解可变短路器实现开路的原理;(2)学会不同负载下的反射系数的测量、分析和计算;(3)学会利用三点法测量、分析和计算微波网络的[S]参数。

二、实验原理[S] 参数是微波网络中重要的物理量,其中[S]参数的三点测量法是基本测量方法,其测量原理如下:对于互易双口网络有S12=S21,故只要测量求得S11、S12 及S21三个量就可以了。

被测网络连接如图8-1 所示。

图8-1 [S] 参数的测量设终端接负载阻抗Z l,令终端反射系数为Γl,则有: a2 = Γl b2, 代入[S]参数定义式得:于是输入端(参考面T1)处的反射系数为将待测网络依次换接终端短路负载(既有Γl = -1)、终端开路负载(即Γl = 1)和终端匹配负载(即Γl = 0)时,测得的输入端反射系数分别为Γs、Γo 和Γm,代入式(8-1)并解出:由此得到[S]参数,这就是三点测量法原理。

在实际测量中,由于波导开口并不是真正的开路,故一般用精密可移动短路器实现终端等效开路l0位置(或用波导开口近视等效为开路),如图8-2 所示。

图8-2 用可变短路器测量[S]参数实验步骤三、实验内容和步骤(1)将匹配负载接在测量线终端,并将测量线测试系统调整到最佳工作状态;(2)将短路片接在测量线终端,从测量线终端向信源方向旋转探针座位置(测量线前的大旋钮),使选频放大器指示为零(或最小),此时的位置即为等效短路面,记作zmin0 ;(3)在终端将短路片取下,换接上可变短路器,在探针位置zmin0 处,调节可变短路器使选频放大器指示为零(或最小),记录此时可变短路器的位置l1 ;(4)继续调节可变短路器,使选频放大器指示再变为零,再记录此时可变短路器的位置l2 ;(5)在终端将可变短路器取下,换接上待测网络,并在待测网络的终端再接上匹配负载,按照实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γm ;(6)在待测网络的终端取下匹配负载,换接上可变短路器,并将可变短路器调到位置l1 ,按照实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γs;(7)将可变短路器调到终端等效开路位置,即l0=(l1+l2)/2 的位置,按实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γo;(8)要求反复测量三次,并处理数据(即参考实验五方法,将根据测量得到的Imin 、Imax 、zmin1 等数据计算相应的反射系数) ;(9)再根据式(8-3)计算得到[S]参数。

微波基本测量实验报告

微波基本测量实验报告

微波基本测量实验报告微波基本测量实验报告引言:微波技术是现代通信、雷达、天文学等领域的重要组成部分。

为了更好地了解微波的特性和应用,本实验旨在通过基本的测量实验,探索微波的传输、反射和干涉等现象,并对实验结果进行分析和讨论。

一、实验装置和原理本实验使用的实验装置包括微波发生器、微波导波管、微波检波器、微波衰减器等。

微波发生器产生微波信号,经由微波导波管传输到被测物体,再通过微波检波器接收并测量微波信号的强度。

微波衰减器用于调节微波信号的强度,以便进行不同强度的测量。

二、实验过程和结果1. 传输实验将微波发生器与微波检波器分别连接到微波导波管的两端,调节发生器的频率和功率,记录检波器的读数。

随着发生器功率的增加,检波器读数也相应增加,说明微波信号能够稳定传输。

2. 反射实验将微波发生器与微波检波器连接到微波导波管的同一端,将导波管的另一端暴露在空气中,调节发生器的功率,记录检波器的读数。

随着功率的增加,检波器读数也增加,表明微波信号在导波管与空气之间发生了反射。

3. 干涉实验将两根微波导波管分别连接到微波发生器和微波检波器上,将两根导波管的另一端合并在一起,调节发生器的功率,记录检波器的读数。

随着功率的增加,检波器读数呈现周期性的变化,表明微波信号在导波管之间发生了干涉。

三、实验结果分析1. 传输实验结果表明,微波信号能够稳定传输,说明微波导波管具有良好的传输特性。

传输实验中,微波信号的强度与发生器功率呈正相关关系,这与微波信号的传输损耗有关。

2. 反射实验结果表明,微波信号在导波管与空气之间发生了反射。

反射实验中,微波信号的强度与发生器功率呈正相关关系,说明反射信号的强度与输入信号的强度相关。

3. 干涉实验结果表明,微波信号在导波管之间发生了干涉。

干涉实验中,微波信号的强度呈现周期性的变化,这与导波管的长度和微波信号的频率有关。

当导波管的长度等于微波信号的波长的整数倍时,干涉现象最为明显。

四、实验总结通过本次微波基本测量实验,我们对微波的传输、反射和干涉等现象有了更深入的了解。

微波测量实验报告

微波测量实验报告

《微波测量实验报告》指导老师:**专业:班级:学号:姓名:实验一微波测试系统的认识与调试一、实验目的1. 了解微波测试系统。

2. 三厘米波导系统的安装与调试。

二、实验原理1. 微波测试系统微波测试系统常用的有同轴和波导两种系统。

同轴系统频带宽,一般用在较低的微波频段(二厘米波段以下);波导系统(常用矩形波导)损耗低、功率容量大,一般用在较高频段(厘米波段直至毫米波段)。

微波测试系统通常由三部分组成,如图 1 - 1 ( a )所示。

图 1 - 1 微波测试系统(1)等效电源部分(即发送端)这部分包括微波信号源,隔离器,功率、频率监视单元。

信号源是微波测试系统的心脏。

测量技术要求具有足够功率电平和一定频率的微波信号,同时要求一定的功率和频率稳定度。

功率和频率监视单元是由定向耦合器取出一小部分微波能量,经过检测指示来观察源的稳定情况,以便及时调整。

为了减小负载对信号源的影响,电路中采用了隔离器。

( 2 )测量装置部分(即测量电路)包括测量线、调配元件、待测元件、辅助器件(如短路器、匹配负载等),以及电磁能量检测器(如晶体检波架、功率计探头等)。

( 3 )指示器部分(即测量接收器)指示器是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、数字频率计等。

当对微波信号的功率和频率稳定度要求不太高时,测量系统可简化如图 1 - 1 ( b )所示,微波信号源直接与测量装置连接,其工作频率可由波长计测得。

2. 微波信号源通常,微波信号源有电真空和固态的两种。

3. 测量指示器常用指示器有指示等幅波的直流微安表、光点检流计、微瓦功率计,有指示调制波的测量放大器、选频放大器。

此外,还可用示波器、数字电压表等作指示器。

实验室常用测量放大器和选频放大器作指示器,因为这类仪表灵敏度高,能对微弱信号进行宽带或选频放大,接在测量线、晶体检波器、热敏电阻架及其它测试设备的输出端可进行各类测量。

三、实验内容和步骤了解微波测试系统:1. 观看按图 1 - 1 ( a )装置的微波测试系统。

工作场所微波辐射测量作业指导书

工作场所微波辐射测量作业指导书

工作场所微波辐射测量作业指导书
1.适用范围
本部分适用于工作场所微波辐射的测量,不适用于居民所受环境辐射及接受微波诊断或治疗的测量。

2.测量仪器
本部分采用微波漏能测试仪。

3. 测量对象
3.1应在各操作位分别予以测定。

一般测量头和胸部位置。

3.2 当操作中某些部位可能受更强辐射时,应予以加测。

如需眼观察波导口或天线向下腹部辐射时,应分别加测眼部或下腹部。

3.3当需要查找主要辐射源,了解设备泄漏情况时,可紧靠设备测试,其所测值仅供防护时参考。

4. 测量方法
4.1测量前应按照仪器使用说明进行校准。

4.2 应在微波设备处于正常工作状态时进行测量,测量中仪器探头应避免红外线及阳光直接照射及其他干扰。

在目前使用非各向同性探头的仪器测量时,将探头对着辐射方向,旋转探头至最大值。

4.3在目前使用非各向同性探头的仪器测量时,将探头对着辐射方向,旋转探头至最大值。

4.4各测定点均需重复测量3次,取其平均值。

4.5测量值的取舍:全身辐射取头、胸、腹等处的最高值;肢体局部辐射取肢体某点的最高值;既有全身,又有局部的辐射,则取除肢体外所测的最高值。

5. 测量记录
测量记录应该包括内容:测量日期、测量时间、气象条件(温度、相对湿度)、测量地点(单位、厂矿名称、车间和具体测量位置)、微波设备型号和参数、测量仪器型号、测量数据、测量人员等。

6. 注意事项
在进行现场测量时,测量人员应注意个体防护。

7. 记录表格
《工作场所微波辐射测量记录表》。

完整微波基本参数测量实验报告

完整微波基本参数测量实验报告

(完整)微波基本参数测量实验报告微波基本参数测量实验报告【引言】微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波,是无线电波中一个有限频带的简称,即波长在1米(不含1米)到1毫米之间的电磁波,微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。

微波成为一门技术科学,开始于20世纪30年代。

微波技术的形成以波导管的实际应用为其标志,若干形式的微波电子管(速调管、磁控管、行波管等)的发明,是另一标志。

在第二次世界大战中,微波技术得到飞跃发展。

因战争需要,微波研究的焦点集中在雷达方面,由此而带动了微波元件和器件、高功率微波管、微波电路和微波测量等技术的研究和发展。

至今,微波技术已成为一门无论在理论和技术上都相当成熟的学科,又是不断向纵深发展的学科。

【实验设计】一、实验原理1、微波微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波,是无线电波中一个有限频带的简称,即波长在1米(不含1米)到1毫米之间的电磁波,是分米波、厘米波、毫米波的统称。

微波频率比一般的无线电波频率高,通常也称为“超高频电磁波”。

微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。

微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。

对于玻璃、塑料和瓷器,微波几乎是穿越而不被吸收。

对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热,微波炉就是利用这一特点制成的,而对金属类东西,则会反射微波。

2、微波的似声似光性微波波长很短,比地球上的一般物体(如飞机,舰船,汽车建筑物等)尺寸相对要小得多。

使得微波的特点与几何光学相似,即所谓的似光性。

因此使用微波工作,能使电路元件尺寸减小,使系统更加紧凑;可以制成体积小,波束窄方向性很强,增益很高的天线系统,接受来自地面或空间各种物体反射回来的微弱信号,从而确定物体方位和距离,分析目标特征。

由于微波波长与物体(实验室中无线设备)的尺寸有相同的量级,使得微波的特点又与声波相似,即所谓的似声性。

3、波导管波导管是一种空心的、内壁十分光洁的金属导管或内敷金属的管子。

微波漏能测试仪作业指导书

微波漏能测试仪作业指导书

微波漏能测试仪作业指导书
一、引言
微波漏能测试仪是一种用于测量微波设备漏能的仪器。

在微波
设备的设计和制造过程中,漏能是一个重要的指标,它关系到设备
的安全性和性能。

本指导书旨在向用户介绍微波漏能测试仪的使用
方法和操作注意事项,以便用户正确、安全地使用该仪器进行测试。

二、仪器概述
微波漏能测试仪主要由以下几个部分组成:主机、天线、显示屏、控制面板和电源等。

主机是测试仪的核心部件,其内部包含了
测试仪的核心电路和处理器。

天线用于接收微波信号,并将其传递
给主机进行处理。

显示屏用于显示测试结果,控制面板用于设置测
试参数和操作测试仪。

电源用于为测试仪提供电力。

三、操作步骤
1. 连接天线:将天线插入测试仪的天线接口,并确保连接牢固。

2. 开机:按下电源按钮,等待测试仪完成自检过程。

3. 设置测试参数:使用控制面板上的按钮和菜单,设置测试的频率、功率和持续时间等参数。

4. 放置待测物体:将待测物体放置在测试仪的适当位置,并确保物体与天线之间的距离符合测试要求。

5. 启动测试:按下开始按钮,测试仪将开始进行漏能测试。

6. 测试结果显示:测试结果将在显示屏上显示,包括漏能值和漏能等级等信息。

7. 关机:测试完成后,按下电源按钮关闭测试仪,断开电源供应。

四、操作注意事项
1. 使用前仔细阅读本指导书,并确保了解测试仪的相关操作和安全规范。

2. 在测试过程中,不要将手指或其他物体接近天线,以免因测试信号而受伤。

3. 在进行测试之前,确保待测物体不含易燃易爆物质,以免引发安全事故。

微波测量原理

微波测量原理

微波测量原理
微波测量原理是一种利用微波信号进行测量的技术。

微波是一种特定频率的电磁波,其频率通常在300 MHz至300 GHz之间。

微波测量的原理基于微波信号在不同介质中的传播速度和衰减程度不同。

传统的微波测量系统由一个发射器和一个接收器组成。

发射器产生一束微波信号,该信号经过传输线传送到待测物体或介质中。

在传输过程中,微波信号会受到物体或介质的影响,例如反射、折射和散射等。

接收器用于检测和测量被物体或介质改变后的微波信号。

微波测量可以通过不同的技术来实现。

一种常见的方法是利用微波的反射特性进行测量。

当微波信号遇到一个物体时,一部分信号会被物体反射回来,而另一部分信号则会穿过物体。

通过测量反射信号的强度和相位变化,可以推断出物体的性质,如形状、尺寸和质量等。

另一种常见的微波测量方法是利用微波在介质中的传播速度来测量介质的性质。

不同介质对微波的传播速度有不同的影响,因此通过测量微波信号在不同介质中的传播时间,可以推断出介质中的物理参数,如介电常数、温度和湿度等。

除了以上两种方法,还有其他一些微波测量技术,如干涉测量、散射测量和频率变化测量等。

这些技术可以用于各种应用领域,包括材料科学、生命科学、环境监测和通信等。

总的来说,微波测量原理是基于微波信号在不同介质中的传播特性进行测量的技术。

通过测量微波信号的强度、相位、传播时间和频率变化等参数,可以推断出待测物体或介质的性质和参数。

这种技术具有非接触、快速、精确等优点,因此在许多领域得到了广泛应用。

微波基本参数测量实验报告

微波基本参数测量实验报告

(实验报告)微波基本参量测量【摘要】微波技术是一门独特的现代科学技术,我们应掌握它的基本知识和测量的方法。

对微波测试系统的工作原理的分析研究与基本参量的测量,能使我们掌握微波的基本知识,了解其传播的特点,并且我们还能学会对功率、驻波比和频率等量的测量方法。

另外,在实验过程中我们还能熟悉功率计等实验器材的工作原理和物理学中对有关物理量的测量的思想方法。

【关键词】微波、功率、驻波比、频率、测量【引言】微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波,是无线电波中一个有限频带的简称,即波长在1米(不含1米)到1毫米之间的电磁波,是分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波的统称。

微波频率比一般的无线电波频率高,通常也称为“超高频电磁波”。

微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。

微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。

对于玻璃、塑料和瓷器,微波几乎是穿越而不被吸收。

对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。

而对金属类东西,则会反射微波。

微波的特点有以下几点:第一.微波波长很短。

具有直线传播的性质,能在微波波段制成方向性极强的无线系统,也可以接收到地面和宇宙空间各种物体发射回来的微弱回波,从而确定物体的方向和距离。

这使微波技术广泛的应用于雷达中。

第二.微波的频率很高 ,电磁振荡周期很短。

比电子管中电子在电极经历的时间还要小。

普通电子管不能用作微波振荡器、放大器和检波器,而必须用原理上完全不同的微波电子管来代替。

第三.许多原子和分子发射和吸收的电磁波的波长正好处在微波波内。

用这特点研究分子和原子的结构,发展了微波波谱学和量子无线电物理学等尖端学科, 还研制了低噪音的量子放大器和极为准确的分子钟与原子钟。

第四.微波可以畅通无阻的穿过地球上空的电离层。

微波波段为宇宙通讯、导航、定位及射电天文学的研究和发展提供了广阔的前景。

【正文】本实验中,我们首先要引入两个基本概念:反射系数与驻波比。

反射系数的定义:波导出某横截面出的电场反射波与入射波的复数比。

微波实验报告频率测量

微波实验报告频率测量

一、实验目的1. 理解微波的基本特性及其在实验中的应用。

2. 掌握微波频率测量的原理和方法。

3. 通过实验,验证微波频率测量方法的有效性。

4. 提高对微波测量仪器的操作能力。

二、实验原理微波是一种高频电磁波,其频率范围在300MHz到300GHz之间。

微波的频率测量对于雷达、通信、电子对抗等领域至关重要。

微波频率的测量通常采用以下几种方法:1. 波长-频率关系法:根据微波的波长和光速,通过公式 \( f =\frac{c}{\lambda} \) 计算频率,其中 \( f \) 为频率,\( c \) 为光速,\( \lambda \) 为波长。

2. 示波器测量法:利用示波器观察微波信号的周期,通过公式 \( f =\frac{1}{T} \) 计算频率,其中 \( T \) 为周期。

3. 频谱分析仪测量法:利用频谱分析仪直接测量微波信号的频率。

三、实验仪器与设备1. 微波信号发生器2. 波导3. 检波器4. 示波器5. 频谱分析仪6. 波长计7. 量角器8. 计时器四、实验步骤1. 波长-频率关系法:- 将微波信号发生器输出信号通过波导传输。

- 利用波长计测量微波信号在波导中的波长。

- 根据公式 \( f = \frac{c}{\lambda} \) 计算微波频率。

2. 示波器测量法:- 将微波信号发生器输出信号通过波导传输。

- 将微波信号连接到示波器上。

- 观察示波器上的波形,测量信号周期。

- 根据公式 \( f = \frac{1}{T} \) 计算微波频率。

3. 频谱分析仪测量法:- 将微波信号发生器输出信号通过波导传输。

- 将微波信号连接到频谱分析仪上。

- 观察频谱分析仪上的频谱图,找到微波信号的频率峰。

- 读取频率值。

五、实验结果与分析1. 波长-频率关系法:测量得到微波信号的波长为 \( \lambda = 10 \) cm,根据公式 \( f = \frac{c}{\lambda} \),计算得到微波频率为 \( f = 3 \times10^8 \) Hz。

微波的测量实验报告

微波的测量实验报告

微波的测量实验报告微波的测量实验报告引言:微波技术是一门应用广泛的电磁波技术,它在通信、雷达、医疗等领域发挥着重要作用。

本实验旨在通过测量微波信号的传输特性和功率传输特性,探索微波的性质和应用。

实验一:微波信号的传输特性在实验一中,我们使用了一台微波信号发生器、一根微波传输线和一台微波功率计。

首先,我们将微波信号发生器的输出端连接到微波传输线的输入端,然后将微波传输线的输出端连接到微波功率计。

接下来,我们调节微波信号发生器的频率,并通过微波功率计测量微波信号的功率。

实验结果表明,微波信号的传输特性与频率密切相关。

当微波信号的频率增加时,传输线上的功率损耗也会增加。

这是因为微波信号在传输过程中会受到传输线的阻抗匹配、衰减和反射等因素的影响。

因此,在实际应用中,我们需要根据传输线的特性和工作频率来选择合适的传输线,以确保信号传输的稳定和可靠。

实验二:微波功率传输特性在实验二中,我们使用了一台微波信号发生器、一根微波传输线、一台微波功率计和一个负载。

首先,我们将微波信号发生器的输出端连接到微波传输线的输入端,然后将微波传输线的输出端连接到负载。

接下来,我们调节微波信号发生器的功率,并通过微波功率计测量微波信号在传输线和负载上的功率。

实验结果表明,微波功率的传输特性与功率和负载的阻抗匹配程度密切相关。

当功率和负载的阻抗匹配较好时,微波功率能够有效地传输到负载上,并且功率损耗较小。

然而,当功率和负载的阻抗不匹配时,微波功率会发生反射和衰减,导致功率损耗增加。

因此,在微波电路设计中,我们需要注意功率和负载的阻抗匹配问题,以提高功率传输效率。

实验三:微波的应用微波技术在通信、雷达、医疗等领域有着广泛的应用。

在通信领域,微波信号可以传输大量的数据,并且具有较高的传输速率和稳定性。

在雷达领域,微波信号可以用于探测和测量目标物体的距离、速度和方位。

在医疗领域,微波信号可以用于医学成像和治疗,如MRI和微波消融术等。

微波的测量 实验报告

微波的测量 实验报告

微波的测量实验报告微波的测量实验报告引言:微波技术在现代通信、雷达、无线电频谱分析等领域中起着重要的作用。

测量微波信号的参数是了解和分析微波系统性能的基础。

本实验旨在通过一系列测量,探究微波的特性和性能,并分析测量结果的准确性和可靠性。

实验一:微波信号的频率测量在本实验中,我们使用频率计来测量微波信号的频率。

首先,将微波信号源与频率计连接,并设置频率计的测量范围。

然后,调节微波信号源的频率,记录频率计的测量结果。

通过多次测量,我们可以得到微波信号的频率范围和频率分布情况。

实验结果显示,微波信号的频率在特定范围内波动较小,表明微波信号源的频率稳定性较好。

同时,我们还发现微波信号的频率分布呈正态分布,符合统计规律。

这些结果对于微波系统的设计和优化具有重要的参考价值。

实验二:微波信号的功率测量微波信号的功率是衡量其强度和传输性能的重要指标。

在本实验中,我们使用功率计来测量微波信号的功率。

首先,将微波信号源与功率计连接,并设置功率计的测量范围。

然后,调节微波信号源的输出功率,记录功率计的测量结果。

通过多次测量,我们可以得到微波信号的功率范围和功率分布情况。

实验结果显示,微波信号的功率与微波信号源的输出功率呈线性关系,即功率随输出功率的增加而增加。

同时,我们还发现微波信号的功率分布呈正态分布,表明微波信号的功率稳定性较好。

这些结果对于微波系统的功率控制和传输性能的优化具有重要的参考价值。

实验三:微波信号的衰减测量在微波传输过程中,由于信号传播介质和传输线的损耗,信号的强度会逐渐减弱。

在本实验中,我们使用衰减器来模拟微波信号的衰减情况,并使用功率计测量衰减后的微波信号的功率。

通过调节衰减器的衰减量,我们可以探究微波信号的衰减规律和衰减程度。

实验结果显示,微波信号的衰减与衰减器的衰减量呈线性关系,即衰减随衰减量的增加而增加。

同时,我们还发现微波信号的衰减程度与传输介质和传输线的特性有关,不同介质和线路的衰减程度不同。

微波测量实验

微波测量实验
c)如何用Smith圆图显示所测结果以及如何与直角坐标转换
TOOLS工具栏下,下拉选项中可得到simth圆图的显示以及转换直角坐标
d)如何保存所测数据,以及可存的数据格式
点击【文件】>【另存为】,然后选择相应的保存目录可保存的数据格式为.jpg图片格式。
e)开路校准件的电容值设定(校准系数)
在校准菜单下的CalKit(校准件)选项里,打开校准件的开路件对话框。对应公式:C(f)=C0+C1f+C2f2+C3f3
在测量放大器、滤波器、宽带无源器件、电缆等被测时能快速、简便的配臵仪器,可引导用户完成初始步骤,根据用户的选择自动配臵仪器。
ENTRY(数据输入)
数字键、旋轮和上下键,用于数据输入。
SYSTEM(系统功能)
SAVERECALL:存储或调用数据。
HARD COPY:打印或者存储测量曲线、数据。
SYSTEM OPTIONS:系统选项。
SOLT方法:只需要三个校准件,分别检测信号a0,b0,b3;
TRL方法:仅需要简单的校准件,不需要理想的强反射件(理想的开路或短路),并且传输线校准件比较容易实现;
SOLT方法:需要很多的校准件,并且校准件的性能指标对校准结果的影响较大;
SOLT方法:比较适用于同轴环境,也可以用于高频探针和在片测量;
图中明显的下陷处对应频率值是该天线发射时能有较好的性能。
b)测量滤波器:
校准前的滤波器:
校准后的滤波器,S11:
由该图形可以看出,在频率比较小的时候,s12曲线值很小,然后开始增大,逐渐趋于平缓,然后频率达到一定程度后s11曲线下降,由此可见,该器件应该是个带通滤波器。
中心频率约在1.34Ghz,在1.28Ghz到1.41Ghz频率之间,通过性能比较好,实现带通。

实验八微波电子顺磁共振

实验八微波电子顺磁共振

实验⼋微波电⼦顺磁共振实验⼋微波电⼦⾃旋共振电⼦⾃旋共振⼜称电⼦顺磁共振。

由于这种共振跃迁只能发⽣在原⼦的固有磁矩不为零的顺磁材料中,因此被称为电⼦顺磁共振;因为分⼦和固体中的磁矩主要是⾃旋磁矩的贡献所以⼜被称为电⼦⾃旋共振,简称“EPR”或“ESR”。

由于电⼦的磁矩⽐核磁矩⼤得多,在同样的磁场下,电⼦顺磁共振的灵敏度也⽐核磁共振⾼得多。

在微波和射频范围内都能观察到电⼦顺磁现象,本实验使⽤微波进⾏电⼦顺磁共振实验。

⼀、实验的⽬的1.研究微波波段电⼦顺磁共振现象。

2.测量DPPH 中的g 因⼦。

3.了解、掌握微波仪器和器件的应⽤。

4.进⼀步理解谐振腔中TE10波形成驻波的情况,确定波导波长。

在原⼦和分⼦中,电⼦处原⼦核的正电势内,在某些允许的轨道中作轨道运动。

1925年,当时还是学⽣的(Goudsmit 和Uhlenbeck )认为电⼦不仅作轨道运动,⽽且像围绕着太阳旋转的⾏星那样,还进⾏⾃转。

按照这种模型,当原⼦和分⼦存在具有未配对电⼦的轨道时,由于电⼦⾃旋形成⼀个⼩磁偶极⼦,因⽽当外加⼀定强度的磁场后,由于电⼦⾃旋和磁场之间的相互作⽤,其轨道能级进⼀步劈裂成⼏个能级。

在这些特定的能级之间,如果发⽣电⼦跃迁,将引起电磁波的吸收和发射,这就是ESR 。

如果原⼦和分⼦的电⼦轨道全部是封闭壳层时,由泡利(Pauli )原理,各电⼦轨道将分别被两个⾃旋相反的电⼦占有,由电⼦⾃旋产⽣的磁矩就彼此抵消。

因此也测不到ESR 。

原⼦核也和电⼦⼀样,由于核⾃旋也形成⼀个⼩磁体(核磁⼦),其中有代表性的就是质⼦(1H )。

与ESR 的情况相同,如和外磁场之间的相互作⽤,也能使原⼦能级分裂,这时如果在分裂的能级间引起电磁波的吸收和发射,这就是NMR 。

⼆、实验原理本实验有关物理理论⽅⾯的原理请参考有关“电⼦⾃旋(顺磁)共振”实验、“微波参数测量”实验等有关章节。

具有未成对电⼦的物质置于外磁场B 0中,由于电⼦⾃旋磁矩与外加磁场B 0相互作⽤,导致电⼦基态塞曼能级分裂,其能量差为:0B B g E µ=? (1)其中g=2.0023为⾃由电⼦的朗德因⼦。

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