哈尔滨工业大学(威海)微波技术实验报告
北理工微波实验报告总结
实验一实验一 一般微波测试系统的调试一般微波测试系统的调试一、实验目的1．了解一般微波测试系统的组成及其主要元、了解一般微波测试系统的组成及其主要元、器件的作用，器件的作用，初步掌握它们的调整方法。
2． 掌握频率、波导波长和驻波比的测量方法。
掌握频率、波导波长和驻波比的测量方法。
3． 掌握晶体校正曲线的绘制方法。
掌握晶体校正曲线的绘制方法。
二、实验装置与实验原理常用的一般微波测试系统如1-1所示（示意图）。
微波信号源隔离器可变衰减器频率计精密衰减器测量线终端负载测量放大器图1-1本实验是由矩形波导（3厘米波段，10TE 模）组成的微波测试系统。
其中，微波信号源（固态源或反射式速调管振荡器）产生一个受到（方波）（固态源或反射式速调管振荡器）产生一个受到（方波）调制的微波高频振荡，其可调频率调制的微波高频振荡，其可调频率范围约为7.5~12.4GHz 。
隔离器的构成是：在一小段波导内放有一个表面涂有吸收材料的铁氧体薄片，并外加一个恒定磁场使之磁化，从而对不同方向传输的微波信号产生了不同的磁导率，导致向正方向（终端负载方向）传播的波衰减很小，而反向（向信号源）传播的波则衰减很大，此即所谓的隔离作用，此即所谓的隔离作用，它使信号源能较稳定地工作。
它使信号源能较稳定地工作。
它使信号源能较稳定地工作。
频率计实际上就是一个可调频率计实际上就是一个可调的圆柱形谐振腔，其底部有孔（或缝隙）的圆柱形谐振腔，其底部有孔（或缝隙）与波导相通。
在失谐状态下它从波导内吸收的能量与波导相通。
在失谐状态下它从波导内吸收的能量很小，对系统影响不大；当调到与微波信号源地频率一致（谐振）时，腔中的场最强，从波导（主传输线）（主传输线）内吸收的能量也较多，内吸收的能量也较多，从而使测量放大器的指示数从某一值突然降到某一最低值，如图1－2(a)所示。
此时即可从频率计的刻度上读出信号源的频率。
从图1-1可知，腔与波导（主传输线）只有一个耦合元件（孔），形成主传输线的分路，这种连接方式称为吸收式（或称反应式）连接方法。
微波技术实验报告
微波技术实验报告一、实验目的1.了解微波技术的基本原理；2.掌握微波技术的实验操作方法；3.学习使用微波仪器对电磁波进行测量和分析。
二、实验器材与材料1.微波台；2.微波发射源；3.微波接收天线；4.微波功率计；5.微波衰减器；6.信号发生器；7.示波器。
三、实验原理微波技术是指在频率范围为3x10^9Hz至3x10^11Hz的电磁波中进行的技术应用。
在实验中，我们将使用微波发射源和接收天线来产生和接收微波信号，使用微波功率计来测量微波的功率，同时利用微波衰减器来调整微波的功率级别。
信号发生器用于产生不同频率的信号，并通过示波器来观察和记录波形。
四、实验步骤与结果1.首先接通微波台的电源，并调节微波发射源的频率和功率级别；2.将接收天线与发射源对准，调整天线角度，使得信号强度最大；3.使用微波功率计测量微波的功率，并记录结果；4.调整微波衰减器的衰减值，观察微波发射源输出功率的变化，并记录衰减值和功率值的对应关系；5.使用信号发生器产生不同频率的信号，并通过示波器观察和记录波形。
实验结果如下：1.频率为2.4GHz时，微波发射源的功率为6dBm；2.衰减值为20dB时，微波功率为0dBm；3.衰减值为30dB时，微波功率为-10dBm；4.信号发生器产生的频率为2.5GHz时，示波器上显示的波形为正弦波。
五、实验分析与讨论实验结果表明，微波功率与衰减值存在线性关系，当衰减值增大时，微波功率随之减小。
这是因为微波衰减器通过在传输线中引入衰减器元件，使微波信号的幅度减小。
当信号发生器产生的频率与微波发射源的频率接近时，示波器上观察到的波形为正弦波，说明微波信号正常传输。
六、实验结论通过本次实验，我们了解了微波技术的基本原理，掌握了微波技术的实验操作方法，并学会了使用微波仪器对电磁波进行测量和分析。
实验结果验证了微波功率与衰减值的线性关系，同时观察到了信号发生器产生的频率与微波发射源频率接近时的正弦波形。
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。
微波技术实验报告北邮
微波技术实验报告北邮一、实验目的本实验旨在使学生熟悉微波技术的基本理论，掌握微波器件的测量方法，并通过实际操作加深对微波信号传输、调制和解调等过程的理解。
通过实验，学生能够培养分析问题和解决问题的能力，为将来在微波通信领域的工作打下坚实的基础。
二、实验原理微波技术是利用波长在1毫米至1米之间的电磁波进行信息传输的技术。
微波具有较高的频率和较短的波长，因此能够实现高速数据传输。
在实验中，我们主要研究微波信号的产生、传输、调制和解调等基本过程。
三、实验设备1. 微波信号发生器：用于产生稳定的微波信号。
2. 微波传输线：用于传输微波信号。
3. 微波调制器：用于对微波信号进行调制，实现信号的传输。
4. 微波解调器：用于将调制后的信号还原为原始信号。
5. 微波测量仪器：包括功率计、频率计等，用于测量微波信号的参数。
四、实验内容1. 微波信号的产生与测量：通过微波信号发生器产生微波信号，并使用频率计测量信号的频率。
2. 微波信号的传输：利用微波传输线将信号从一个点传输到另一个点，并观察信号的衰减情况。
3. 微波信号的调制与解调：使用调制器对微波信号进行调制，然后通过解调器将调制后的信号还原。
4. 微波信号的传输特性分析：分析不同条件下微波信号的传输特性，如衰减、反射、折射等。
五、实验步骤1. 打开微波信号发生器，设置合适的频率和功率。
2. 将微波信号发生器的输出端连接到微波传输线的输入端。
3. 测量传输线上的信号强度，并记录数据。
4. 将调制器连接到传输线的输出端，对信号进行调制。
5. 将调制后的信号通过解调器还原，并测量解调后的信号参数。
6. 分析信号在不同传输条件下的特性，如衰减系数、反射率等。
六、实验结果通过本次实验，我们成功地产生了稳定的微波信号，并测量了其频率和功率。
在传输过程中，我们观察到了信号的衰减现象，并记录了不同传输条件下的信号强度。
通过调制和解调过程，我们验证了微波信号的可调制性和可解调性。
微波技术实验报告
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。
微波技术实验报告
微波技术实验报告 Prepared on 22 November 2020微波技术实验指导书目录实验一微波测量仪器认识及功率测量实验目的（1）熟悉基本微波测量仪器；（2）了解各种常用微波元器件；（3）学会功率的测量。
实验内容一、基本微波测量仪器微波测量技术是通信系统测试的重要分支，也是射频工程中必备的测试技术。
它主要包括微波信号特性测量和微波网络参数测量。
微波信号特性参量主要包括：微波信号的频率与波长、电平与功率、波形与频谱等。
微波网络参数包括反射参量（如反射系数、驻波比）和传输参量（如[S]参数）。
测量的方法有：点频测量、扫频测量和时域测量三大类。
所谓点频测量是信号只能工作在单一频点逐一进行测量；扫频测量是在较宽的频带内测得被测量的频响特性，如加上自动网络分析仪，则可实现微波参数的自动测量与分析；时域测量是利用超高速脉冲发生器、采样示波器、时域自动网络分析仪等在时域进行测量，从而得到瞬态电磁特性。
图1-1 是典型的微波测量系统。
它由微波信号源、隔离器或衰减器、定向耦合器、波长/频率计、测量线、终端负载、选频放大器及小功率计等组成。
图 1-1 微波测量系统二、常用微波元器件简介微波元器件的种类很多，下面主要介绍实验室里常见的几种元器件：（1）检波器（2）E-T接头（3）H-T接头（4）双T接头（5）波导弯曲（6）波导开关（7）可变短路器（8）匹配负载（9）吸收式衰减器（10）定向耦合器（11）隔离器三、功率测量在终端处接上微波小功率计探头，调整衰减器，观察微波功率计指示并作相应记录。
微波元器件的认识螺钉调配器E-T分支与匹配双T波导扭转匹配负载波导扭转实验总结：在实验中我们认识了各种的微波元器件，让我们更好的理解课本上的知识，更是为了以后的实验做了准备。
实验二测量线的调整与晶体检波器校准实验目的（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。
微波实验报告实验总结
微波实验报告实验总结本文旨在总结近期进行的一系列微波实验报告，以汇总该实验的主要内容和结果。
实验的目的是研究微波的特性，以及它们如何与其他物理原理交互。
在实验过程中，首先在实验室中组装了一个用于收发微波信号的微波发射机，并用它来发射不同频率的信号，以评估它们在不同情况下的行为。
在发射不同频率的信号时，我们测量了实验室室内的电磁场强度，以及它们之间的相互作用。
经过数据处理和分析，我们得出了几种实验结果：首先，当微波发射机向实验室传播高频信号时，室内的电磁场强度会发生显著的改变。
当发射的信号频率发生改变时，室内的电磁场强度也随之改变，表明微波信号可以按照一定的频率变化，而不会受到其他外部因素的影响。
其次，在不同的频率组合下，实验结果显示室内的电磁场强度会发生叠加效应。
也就是说，当同时传播两种不同频率的信号时，室内的电磁场强度会比传播单一信号时大得多。
最后，实验还指出微波信号受到空气层的影响很小。
即使在实验室空气层中添加了湿气，电磁场强度也不会受到影响。
总的来说，本次实验得出的结论是：1）微波发射机可以按指定的频率发射信号；2）不同频率的信号可以叠加；以及3）空气层对微波信号的影响很小。
经过本次实验，我们学习到了微波信号的一些基本性质和特点，以及它们与其他物理原理之间的关系。
本次实验将为今后的研究奠定基础，为掌握更多关于微波的知识奠定基础。
经过本次微波实验报告的实施，对室内电磁场的性质有了更深入的了解，并取得了显著的成果。
本次实验体现了实验室团队的良好团队精神，以及探究科学真理的渴望。
该实验的结论及其结果，也许会为今后研究微波信号的科学家提供参考和帮助。
期待将来可以发现更多有趣的结论，为我们对微波信号性质的理解带来新的突破。
微波技术实验报告
微波技术虚拟实验报告一、实验名称微波低通滤波器二、设计要求设计一个切比雪夫式微波低通滤波器，技术指标为：截止频率f c=2.2GHz，在通带内最大波纹L Ar=0.2dB，S11小于-16dB；在阻带频率f s=4GHz处，阻带衰减L As是不小于30 dB。
输入，输出端特性阻抗Z0=50Ω。
方法一：用微带线实现，基片厚度H=800um，T=10um，相对介电常数εr=9.0；高阻抗线特性阻抗Zoh =106Ω，低阻抗线Z01=10Ω。
方法二：用同轴线实现，其外导体直径为D0=16mm；高阻抗线特性阻抗Zoh=138Ω；低阻抗线内，外导体间相对介电常数εr =2.54，低阻抗线特性阻抗Z01=1。
确定滤波器的结构尺寸，测量滤波器的参数S11，S21，进行适当调节，使之达到最佳。
记录滤波器的最终结构尺寸，总结设计，调节经验。
三、实验仪器硬件：PC机软件：Microwave Office软件四、设计步骤1.确定原型滤波器生成原形滤波器时，在参数定义页设置N:5 元件数目为5；FC:2.2 截止频率为2.2GHz；PP:Ripple(dB) 带内参数为波纹衰减PV:0.2 波纹衰减值为0.2dBRS:50 输入端特性阻抗为50ΩRL:50 输出端特性阻抗为50Ω生成名为Fliter的原形滤波器的原理图，以及相关的测量图，优化项。
最终得到电路图，如下所示：设置工作频率，分析后得到滤波器相应结果，包括S11，S21参数。
设置优化目标，即f <2.2GHz时，S11<-16dB，S21 >-0.2dB; f >4GHz, S21<-30Db;目标设定完成后进行优化。
优化结束后，得到滤波器相应结果，包括S11，S21参数，如下图所示：五、实验数据记录1.根据优化结果，将原型滤波器的各个已优化的参数值填入表1，如下所示：2.计算滤波器的实际尺寸(1)微带线结构○1高阻抗线先计算高抗阻线的宽度。
微波技术实验报告
一、实验目的1. 了解微波技术的原理和基本概念；2. 掌握微波元件的基本特性及测量方法；3. 学习微波网络分析仪的使用方法；4. 培养实际操作能力和团队协作精神。
二、实验原理微波技术是研究频率在300MHz至300GHz范围内电磁波的产生、传播、辐射、调制和接收等问题的学科。
本实验主要涉及微波元件、微波网络分析仪等设备的使用，以及微波参数的测量。
1. 微波元件：微波元件是微波技术中的基本组成部分，主要包括传输线、谐振器、滤波器、衰减器、隔离器、定向耦合器等。
这些元件在微波系统中起到传输、选择、匹配、隔离等作用。
2. 微波网络分析仪：微波网络分析仪是一种用于测量微波网络性能的仪器，可以测量网络的S参数、衰减、相位等参数。
三、实验内容1. 微波元件特性测量（1）实验目的：掌握微波元件的特性测量方法，了解其基本参数。
（2）实验原理：利用微波网络分析仪测量微波元件的S参数，通过S参数计算出微波元件的反射系数、传输系数、驻波比等参数。
（3）实验步骤：a. 将待测微波元件接入微波网络分析仪；b. 调整微波网络分析仪的频率，进行扫频测量；c. 记录微波元件的S参数；d. 分析S参数，计算反射系数、传输系数、驻波比等参数。
2. 微波网络分析仪的使用（1）实验目的：掌握微波网络分析仪的基本操作，了解其功能。
（2）实验原理：微波网络分析仪通过测量微波网络的S参数，可以分析微波网络的性能。
（3）实验步骤：a. 打开微波网络分析仪，进行自检；b. 设置测量参数，如频率、扫描范围等；c. 连接待测微波网络，进行测量；d. 分析测量结果，了解微波网络的性能。
3. 微波系统调试（1）实验目的：了解微波系统的调试方法，掌握调试技巧。
（2）实验原理：通过调整微波系统中的元件参数，使系统达到最佳性能。
（3）实验步骤：a. 连接微波系统，设置初始参数；b. 进行系统测试，观察性能指标；c. 根据测试结果，调整元件参数；d. 重复测试和调整，直至系统性能满足要求。
北理工微波实验报告
北理工微波实验报告1. 引言微波技术是当今通信领域中非常重要的一项技术。
微波在通信、雷达、卫星导航等方面都有广泛应用。
本实验旨在通过实际操作，熟悉微波实验仪器的使用和微波实验的基本原理。
2. 实验目的- 了解微波实验仪器的组成和基本原理- 掌握微波实验仪器的操作方法- 学习微波实验中的重要参数的测量方法3. 实验装置和仪器本实验使用的实验装置和仪器主要包括：- 微波信号源- 微波导管- 微波频率计- 微波功率计- 微波衰减器- 波导短路器和电阻负载4. 实验步骤4.1 测量微波信号源频率稳定度使用微波频率计测量微波信号源输出频率，并记录。
4.2 测量不同功率时微波信号源输出频率固定微波信号源的频率，调整微波功率计上的衰减器，测量不同功率下的微波信号源输出频率。
4.3 测量不同频率时微波信号源输出功率固定微波功率，调节微波信号源频率，使用微波功率计测量不同频率下微波信号源的输出功率。
4.4 测量微波信号源的调制深度将调制信号接入微波信号源的调制输入端口，调整调制信号的幅度，并观察微波信号源的输出功率变化。
通过测量最大输出功率和最小输出功率的差值，计算调制深度。
4.5 测量微波信号源的谐波水平将微波信号源的输出信号接入频谱分析仪，测量不同谐波的振幅，并根据测量结果分析微波信号源的谐波水平。
5. 数据处理与分析5.1 微波信号源的频率稳定度根据频率计测量结果计算微波信号源的频率稳定度，并与厂家提供的规格进行比较。
5.2 微波信号源的调制深度根据测量结果计算微波信号源的调制深度，并与厂家提供的规格进行比较。
5.3 微波信号源的谐波水平根据频谱分析仪测量结果分析微波信号源的谐波水平，并与厂家提供的规格进行比较。
6. 结论通过本实验，我们对微波实验仪器的使用和微波实验的基本原理有了更深入的了解。
我们掌握了微波信号源频率稳定度、功率调制深度和谐波水平的测量方法，并通过数据处理与分析，了解了微波信号源的性能。
实验结果与厂家提供的规格相符，说明我们的测量结果是可靠的。
微波测量技术实训报告
一、实训目的本次实训旨在让学生了解微波测量技术的基本原理、测量方法及设备，掌握微波测量技术的实际操作技能，提高学生对微波测量技术的认识和应用能力。
二、实训内容1. 微波测量技术基本原理（1）微波定义：微波是指频率在300MHz至300GHz之间的电磁波。
（2）微波传播特性：微波具有直线传播、反射、折射、散射等特性。
（3）微波测量方法：微波测量方法主要有反射法、传输法、干涉法等。
2. 微波测量设备（1）网络分析仪：用于测量微波网络的S参数、反射系数、驻波比等。
（2）频谱分析仪：用于测量微波信号的频率、功率、调制方式等。
（3）功率计：用于测量微波功率。
（4）示波器：用于观察微波信号的波形、频率、幅度等。
3. 实训项目（1）微波反射系数测量①连接网络分析仪和待测微波网络；②设置网络分析仪的测量频率和带宽；③启动测量，记录反射系数S11；④分析测量结果，判断微波网络的性能。
（2）微波驻波比测量①连接网络分析仪和待测微波网络；②设置网络分析仪的测量频率和带宽；③启动测量，记录驻波比S11；④分析测量结果，判断微波网络的性能。
（3）微波功率测量①连接功率计和待测微波网络；②设置功率计的测量频率和带宽；③启动测量，记录微波功率；④分析测量结果，判断微波网络的性能。
（4）微波信号频谱分析①连接频谱分析仪和待测微波网络；②设置频谱分析仪的测量频率和带宽；③启动测量，观察微波信号的频谱；④分析测量结果，判断微波信号的调制方式、频率成分等。
三、实训结果与分析1. 微波反射系数测量通过测量待测微波网络的反射系数S11，分析微波网络的性能。
根据测量结果，判断微波网络是否存在故障或性能下降。
2. 微波驻波比测量通过测量待测微波网络的驻波比S11，分析微波网络的性能。
根据测量结果，判断微波网络是否存在故障或性能下降。
3. 微波功率测量通过测量待测微波网络的功率，分析微波网络的性能。
根据测量结果，判断微波网络是否存在故障或性能下降。
微波实验报告心得
一、实验背景微波技术是一门涉及电磁场、微波电路、微波系统等方面的综合性学科。
在当今信息时代，微波技术已经广泛应用于通信、雷达、遥感、医学等领域。
为了更好地掌握微波技术的基本原理和应用，我们进行了微波实验，通过实际操作加深对微波技术的理解和认识。
二、实验目的1. 理解微波的基本原理，掌握微波传播、传输和辐射的特性。
2. 掌握微波测量技术，包括S参数测量、阻抗测量、衰减测量等。
3. 学习微波元件和微波系统的设计方法，提高动手能力。
4. 培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
三、实验内容1. 微波基本原理实验通过实验，我们学习了微波传播、传输和辐射的基本原理。
实验中，我们观察了微波在介质中的传播特性，掌握了微波在传输线中的传输特性，了解了微波在空间中的辐射特性。
2. 微波测量技术实验在微波测量技术实验中，我们学习了S参数测量、阻抗测量、衰减测量等基本方法。
通过实验，我们掌握了使用矢量网络分析仪进行S参数测量的操作步骤，了解了S参数在不同频率下的变化规律；同时，我们还学会了使用阻抗测量仪和衰减测量仪进行阻抗和衰减测量，为后续的微波元件和微波系统设计奠定了基础。
3. 微波元件和微波系统设计实验在微波元件和微波系统设计实验中，我们学习了微波元件的设计方法，包括阻抗匹配、滤波器设计、耦合器设计等。
通过实验，我们掌握了使用阻抗匹配器实现负载匹配的方法，了解了滤波器、耦合器等微波元件的基本原理和设计方法。
四、实验心得1. 理论与实践相结合通过本次微波实验，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在实验过程中，我们将理论知识应用于实际操作，不仅加深了对微波技术的理解，还提高了动手能力。
2. 团队协作与沟通实验过程中，我们分成小组进行操作，相互协作，共同完成实验任务。
在这个过程中，我们学会了如何与他人沟通、协调，提高了团队协作能力。
3. 严谨的实验态度实验过程中，我们严格按照实验步骤进行操作，认真记录实验数据，对实验结果进行分析和总结。
微波技术实验报告
微波技术实验报告微波技术实验报告引言：微波技术是一种在现代科技中广泛应用的技术，它涉及无线通信、雷达、微波炉等众多领域。
本实验旨在探究微波技术的原理和应用，通过实际操作来加深对微波技术的理解和掌握。
一、实验目的本实验的主要目的是研究微波技术的传输特性和应用，通过实验来验证微波的反射、折射和透射现象，并观察微波在波导中的传输情况。
同时，我们还将探索微波技术在通信和雷达领域的应用。
二、实验原理微波是一种电磁波，波长介于射频波和红外线之间。
它的频率高、波长短，具有穿透力强、传输速度快等特点，因此在通信和雷达等领域得到广泛应用。
微波的传输特性与其频率、波长、传输介质等因素有关。
三、实验设备和材料本实验所需的设备和材料包括微波发生器、微波接收器、微波波导、反射板、透射板、折射板等。
四、实验步骤1. 首先，我们将微波发生器和微波接收器连接起来，形成一个微波传输系统。
2. 然后，我们将微波波导与微波传输系统连接，观察微波在波导中的传输情况。
3. 接下来，我们将反射板放置在微波传输系统的路径上，观察微波的反射现象。
4. 紧接着，我们将透射板放置在微波传输系统的路径上，观察微波的透射现象。
5. 最后，我们将折射板放置在微波传输系统的路径上，观察微波的折射现象。
五、实验结果和分析通过实验观察和数据记录，我们得出以下结论：1. 微波在波导中的传输情况较好，传输损耗较小，适用于远距离通信和雷达应用。
2. 微波在反射板上发生反射现象，反射角度等于入射角度，符合反射定律。
3. 微波在透射板上发生透射现象，透射角度与入射角度有关，符合折射定律。
4. 微波在折射板上发生折射现象，折射角度与入射角度、两种介质的折射率有关，符合折射定律。
六、实验应用微波技术在通信和雷达领域有着广泛的应用。
其中，微波通信是一种基于微波技术的无线通信方式，它具有传输速度快、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于移动通信、卫星通信等领域。
而雷达则是一种利用微波技术进行探测和测量的装置，它在军事、气象、航空等领域发挥着重要作用。
微波技术 实训报告
目录第一章绪论 (1)第二章滤波器设计 (2)2.1 滤波器简介 (2)2.2 滤波器原理 (3)2.2.1 滤波器的网络分析 (3)2.2.2 滤波器的设计 (4)2.3 滤波器设计步骤 (4)2.4 滤波器实训结果 (9)第三章低通滤波器的设计 (10)3.1低通滤波器原理 (10)3.1.1微带电路 (10)3.3.2 微带线 (10)3.3.3 微带电容和微带电感 (11)3.2低通滤波器设计步骤 (12)3.3 低通滤波器实训结果 (16)第四章实训心得 (17)第一章绪论微波与射频技术在21世纪之所以发展迅速，其主要原因是它有巨大的应用价值。
目前，现代无线通信、卫星通信、全球定位系统、物联网工程、射频识别、微波遥感、医疗监控、微电子学、纳米技术、电机科学、雷达等传感器技术乃至生命科学与技术都是以电磁场、微波与射频技术为基础，而现代武器装备信息化更是离不开微波、毫米波这项核心技术的支撑。
例如微波雷达技术不仅应用于国防，还用于导航、气象测量、大地测量、工学检测和交通管理等方面。
微波仪器方面，微波测量仪器、微波信号源、微波专用仪器也极具应用价值。
因此微波与射频技术支撑着众多的社会效益和经济效益及其明显的高新科技产业。
微波技术与应用实训是通信类课程中为微波技术与应用开设的一门实践课。
本课程强调以实践教学为主，在软件分析实践教学过程中要求学生把在微波技术课程中学到的基础内容贯穿起来，以软件方式实现微波器件的性能参数设置和分析。
使学生通过实践能较好地掌握基本微波器件的设计和应用，更深层地掌握微波技术教材的内容。
第二章滤波器设计2.1 滤波器简介滤波器是最基本的信号处理器件，是一种选频器件。
滤波器按照传输性可分为：低通，高通带通，带阻滤波器；按照设计方法可分为：巴特沃斯滤波器，切比雪夫滤波器。
椭圆函数滤波器等；按照所用元件可分为：集总参数滤波器和分布参数滤波器；无源滤波器和有源滤波器；等等。
滤波器的主要技术参数有：截止频率、带宽、通带传输系数（传递函数、插入损耗）、带内波纹（纹波系数）、反射损耗、形状系数（矩形系数）。
微波实训报告
一、实训目的通过本次微波实训，使学生了解微波的基本原理、微波技术在各个领域的应用，掌握微波设备的操作方法，提高学生的动手实践能力和创新意识。
二、实训环境实训地点：微波实验室实训设备：微波炉、微波传输线、微波元件、测试仪器等三、实训原理微波是一种频率在300MHz至300GHz之间的电磁波，具有穿透力强、损耗小、传输速度快等特点。
微波技术在通信、雷达、遥感、医学等领域有着广泛的应用。
本次实训主要围绕微波的基本原理进行，包括微波的传播特性、微波元件的特性以及微波设备的操作方法。
四、实训过程1. 微波传播特性实验（1）实验目的：了解微波的传播特性，包括衰减、反射、折射等。
（2）实验步骤：① 连接实验设备，包括微波发射器、微波传输线、接收器等。
② 打开微波发射器，调整发射功率，记录微波传输距离。
③ 在传输线中加入不同长度的反射器，观察接收器接收到的信号变化。
④ 分析实验数据，得出微波传播特性。
2. 微波元件特性实验（1）实验目的：了解微波元件的特性，包括衰减器、隔离器、耦合器等。
（2）实验步骤：① 连接实验设备，包括微波传输线、微波元件、测试仪器等。
② 分别测试衰减器、隔离器、耦合器的插入损耗、隔离度、耦合度等参数。
③ 分析实验数据，得出微波元件的特性。
3. 微波设备操作实验（1）实验目的：掌握微波设备的操作方法，包括微波炉、微波传输线、微波元件等。
（2）实验步骤：① 熟悉微波设备的操作面板，了解各个功能键的作用。
② 按照实验要求，设置微波炉的功率、时间等参数。
③ 连接微波传输线，调整传输距离。
④ 将微波元件连接到传输线上，进行操作实验。
⑤ 观察实验现象，记录实验数据。
五、实训结果1. 微波传播特性实验：通过实验，了解了微波的传播特性，包括衰减、反射、折射等。
2. 微波元件特性实验：通过实验，掌握了微波元件的特性，包括衰减器、隔离器、耦合器等。
3. 微波设备操作实验：通过实验，掌握了微波设备的操作方法，包括微波炉、微波传输线、微波元件等。
微波实验实验报告
微波实验实验报告姓名：杜文涛班级：05116班学号：050489班内序号：08指导老师：徐林娟实验四微带功分器一、实验目的：1）掌握微波网络的S参数；2）熟悉微带功分器的工作原理及其特点；3）掌握微带功分器的设计与仿真。
二、实验原理：功分器是一种功率分配元件，它是将输入功率分成相等或不相等的几路功率，当然也可以将几路功率合成，而成为功率合成元件。
在电路中常用到微带功分器。
下图是二路功分器的原理图。
图中输入线的阻抗为Z0，两路分支线的特性阻抗分别为Z02 和Z03，线长为λg/4，λg/4 为中心频率时的带内波长。
图中R2 和R3 为负载阻抗，R为隔离电阻。
对功分器的要求是：两输入口2 和3 的功率按一定比例分配，并且两口之间互相隔离，当2，3 口接匹配负载时，1 口无反射。
下面根据上述要求，确定Z02, Z03,R2,R3 及R 的计算式。
设2 口，3 口的输出功率分别为P2，P3，对应的电压为V2，V3。
根据对功分器的要求,则有P3=k2P2|V3|2/R3=k2|V2|2/R2式中k 为比例系数。
为了使在正常工作时，隔离电阻R 上不流过电流，则应V3=V2于是得R2=k2R3若取R2=kZ0则R3=Z0/k因为分支线为λg/4，故在1 入口处的输入阻抗为：Z in2=Z022/R2Z in3=Z032/R3为使1 口无反射,则两分支线在1 处的总输入阻抗应等于引出线的Z0,即Y0=1/Z0= R2 /Z022 +R3 /Z032若电路无损耗,则|V1|2/ Z in3 =k2|V1|2 /Z in2式中V1 为1 口处的电压所以Z02 = k2 Z03Z03 =Z0[(1+ k2)/k3]0.5Z02=Z0[(1+ k2)k]0.5下面确定隔离电阻R 的计算式。
跨接在端口2，3 间的电阻R，是为了得到2，3 口之间互相隔离的作用。
当信号1 口输入，2,3 口接负载电阻R2 ,R3 时，2,3 两口等电位，故电阻R 没有电流流过，相当于R 不起作用；而当2 口或3口的外接负载不等于R2 或R3 时，负载有反射，这时为使2,3 端口彼此隔离，R 必有确定的值，经计算R= Z0(1+ k2)/k 图中两路带线之间的距离不宜过大,一般取2~3 带条宽度,这样可使跨接在两带线之间电阻的寄生效应尽量小.为了匹配需要在引出线Z0与2，3端口之间各加一段λg/4阻抗变换段。
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《微波技术》实验
班级
学号
姓名
实验一ANSOFT HFSS软件的使用与魔T的仿真
一、实验内容
1.下载并且安装ANSOFT HFSS软件10.0版本
2.学习使用该软件
3.仿真魔T
4.写出仿真使用后的报告
二、验收方式
1.提交使用报告(封皮班级学号装订成册)
2.用电脑对进行实际的演示和操作
三、实验步骤
注：首先根据实验Word文档设置仿真环境变量以保证魔T仿真能正确进行。
1、建立工程文件
在Tool>Options>HFSS Options中讲Duplicate Boundaries with geometry复选框选中这样使得在复制模型时，所设置的边界一起复制。
2、设置求解类型
3、设置模型单位
将创建模型中的单位设置为毫米。
4、设置模型的默认材料
在工具栏中设置模型的默认材料为真空（Vacuum）。
5、创建魔T
(1) 创建arm_1
利用Draw>Box创建。
(2) 设置激励端口
注意：在哪一个端口设置激励，就先画哪一个端口，并将端口命名为P1。
(3) 创建其他臂
利用旋转复制的方式创建arm_2，arm_3，arm_4。
(4) 组合模型
利用布尔运算将所有的arm组合成为一个模型，即魔T创建完成。
6、设置求解频率即扫频范围
(1) 设置求解频率。
解设置窗口中做以下设置：Solution Frequency ：4GHz；Maximum Number of Passes：5；Maximum Delta S per Pass ：0.02。
(2) 设置扫频。
在扫频窗口中做以下设置：Sweep Type：Fast；Frequency Setup Type：Linear Count；Start ：3.4GHz；Stop：4GHz；Count：1001；将Save Field复选框选中。
实验仿真图如下：
图1 电场E分布
说明：图1以正z轴方向为激励端口1，负y轴端口2，正x轴端口3，正y轴端口4。
可知：（1）端口1作为激励端口，端口2和端口4有等幅反向波输出。
（2）端口3为隔离口。
图2 磁场H分布
可见与电场有明显的不同。
当用正x方向来设置激励时，有：
图3 激励方向换为x方向时电场E分布可看出：
（1）端口3作为激励端口，端口2和端口4有等幅同相波输出。
（2）端口1为隔离口。
还有其他应用例如端口2与端口4分别输入不同幅度信号时1,3口的幅值比可以用来判断方向是否正对，为比幅测向法；输入不同相位信号时也能测向。
图4 2,4端口输入不同幅度信号时电场E分布
可以看出3端口有微小的幅度信号。
四、实验感想与收获
通过对HSFF软件得安装与基本操作，我熟悉了微波器件的设计流程，这让我对微波器件的设计很感兴趣。
而且，HSFF的仿真让不可见的电场、磁场以清晰的静态、动画的形式展现在我的眼前，让我对电场、磁场在魔T模型中的分布有了更进一步的认识，印象深刻。
这也让我对微波技术的理论有了更深的理解。
实验二 矩形波导的设计与仿真
一、实验原理
矩形波导的图形如下，可以传播TEM 波，TE 波，TM 波。
对于给定的工作频率或者波长，只有满足传播条件（c f f >或c λλ<）的模式才能在波导中传播。
矩形波导的频率和波长不仅与矩形波导的a ，b 有关，还与模指数m ，n 有关。
当a ，b 一定时，随着频率的改变，矩形波导可以多模传导也可以单模传导，甚至可以处于截止状态。
矩形波导的主模是10TE 。
图1 矩形波导
二、实验步骤
1、打开HFSS ，建立工程
2、设置求解类型为Driven Modal （模式激励）。
3、设置模型单位为mm 。
4、保存工程。
5、利用box 画长方体，设置材料为真空。
图2 长方体大小
6、设置长方体属性。
将四个侧面设置为理想导体边界，两个纵轴面设置为port。
图3 长方体，矩形波导
7、设置激励源和求解频率。
8、画出E图和H图以及电流分布图。
图4 正面E图
图5 侧面E图
图6 正面H图
图7 侧面H图
图8 面电流1
图9 面电流2 9、做报告图
图10 传输曲线
图12 色散曲线
三、实验总结
通过对矩形波导的设计与仿真，我更加清晰的了解了矩形波导中电场、磁场还有面电流的分布，这与我学习的课程《电磁场与电磁波》、《微波技术与天线》相联系，让我对书本上的概念更加深刻，将书本上的知识运用到实际中。