微波技术基础实验指导书
微波实验指导书2012
实验一微波常规测量系统的熟悉与调整一、实验目的1、了解常用微波常规测量系统的组成，认识常用微波元件，熟悉其特性、在系统中的作用及使用方法。
2、熟悉常用微波仪器的调整和使用方法。
二、实验原理1、实验系统简介图1-1 常规微波测量系统微波常规测量系统如图1-1所示。
系统中的仪器和主要元件作用如下：(1)、信号源：产生微波信号。
常用的简易信号发生器，包括速调管振荡器、速调管电源和调制器。
速调管振荡器产生并输出需要的连续或调制信号，速调管电源供给速调管振荡器所需各组稳压电源，调制器产生方波调制信号（重复频率一般为1000Hz ）,对速调管振荡器进行方波调制。
标准信号发生器主要有速调管和体效应管两类，在包含上述功能的基础上增加了输出幅度调节器（可变衰减器）以及频率计等。
(2)、频率与功率监视部分：由正向接入的定向耦合器从主通道中耦合出一部分能量，通过对该部分信号的监测，确定其信号源的频率并监视输出功率的稳定性，标准信号源往往附有监测系统。
(3)、隔离器：是一种铁氧体器件，用于消除负载反射对信号源的影响。
理想的隔离器只允许信号由源向负载单方向通过（即对入射波衰减为零）。
而全部吸收由负方载向源的反射功率（即对反射波衰减为无穷大）。
利用其单向传输特性，既保证了信号的正常传输，又防止反射波进入信号源影响其输出功率和振荡频率的稳定。
实用的隔离器正向衰减为零点几分贝，反向衰减为几十分贝。
在没有隔离器时，可用固定衰减器代替。
此时，对正向、反向信号有同样衰减。
(4)、衰减器：分固定衰减器和可变衰减器两种。
为电平元件，用来调节输出功率的大小。
调整可变衰减器的衰减量，可以控制到达负载的功率，使指示器有适度的指示。
固定衰减器也可以用定向耦合器代替。
(5)、测量线：用来测量负载在传输线上造成的驻波分布，确定驻波系数、驻波最小点位置和波导波长等，以便计算各种待测参数。
(6)、指示器：指示检波电流的大小，对连续波信号、常用微安表、光点检流计等指示器。
微波技术实验指导书(2009)
式中 a max 和 a min 分别为在驻波电场的极大值和极小值处检波器的输出读数，也就是标量网 络分析上电流表的指示值。 为了提高读数的精确性，一般也要进行多次测量取平均值：
i i1 n
n
三、实验设置
实验装置方框图
9
项次 1 2 3 4
设备名称 微波标量网络分析仪 波导测量线 波导不同负载 示波器
g ，乘 2 之后，就得出我们所需 2
g ，必须将测得的 g 代入下式，才能算出自由空间波长 来：
2 a g
2 2 g 4a
，式中宽边尺寸 a Байду номын сангаас.286cm
然后，再利用波长计测量波导中传输的微波频率 f 的数据值，代入以下公式，就可以算 出电磁波在波导内传输的速度（即为光速） ： vc 2、频率的测量 将探针放置在波腹点位置， 即测量线上读数最大的位置， 改变波长计中谐振腔的谐振频 率，当其与外接波导中的微波频率相等时发生共振，部分能量被波长计吸收，使传播到测量 线中的微波能量减少， 反映在波腹点位置的读数在波长计临近共振频率时在减小， 当减到最 小时，即发生共振，此时波长计上的读数即为微波频率 f0。 三、实验设备
U入 U反
但 无法从测量线上直接测量，为了测量上的方便，我们又引入了电压驻波比的概念，以 ρ 表示：
U max U min
即沿线驻波的电压振幅极大值（驻波波腹）和极小值（驻波波节）之比，它与电压反射系数 的关系为：
U max U min
U 入 ＋ U反 U 入 － U反
=
1＋ 1－
E
和
E反 E入
E
Emax Emin
微波技术实验指导书(二)
实验一三厘米波导测量系统一、系统结构框图图1-1 三厘米波导测量系统备注：三厘米隔离器用在精密测量中，而在一般测量中可以不加，因为在YM1123中有一个隔离器。
本章后续的六个实验均是基于该结构展开的，下面将对结构中的仪器进行一一介绍。
二、仪器、器件介绍本套系统主要用于测量微波在波导中传输时的一些基本参数，如波导波长、反射系数、阻抗及功率等。
主要用到的仪器为：YM1123微波信号发生器、波导测量线、小功率计、频率计、选频放大器、波导功率探头以及各种波导元件。
下面分别进行介绍：（一）YM1123微波信号发生器YM1123微波信号发生器是一款固态信号源，主要基于某些半导体材料（如砷化镓）的体效应来实现振荡的，具有功率大、稳定可靠等特性。
整体结构由高频部分、调制器部分、功率显示部分（对100uW的功率作相对指示）、频率显示部分及衰减显示部分、工作状态控制部分、电源部分六大件组成，其中高频部分负责产生7.5GH z～12.4GHz的微波信号，调制部分负责产生一系列脉冲信号，采用PIN调制器来实现微波信号的脉冲幅度调制。
其面板调节控制机构如下所示：1. 面板调节控制机构（1）电源开关位置。
（2）工作状态开关：按移动键可改变工作状态，指示灯也相应改变。
工作状态有：等幅（=，用于测量校准衰减器在100uW时0dB定标）、内调制（分方波和脉冲两种）、外调制（外输入脉冲信号，具有极性变换功能）及外整步。
（3）“调谐”旋钮调节可改变输出频率。
（4）“调零”旋钮调节可改变电表电气调零。
（5）“衰减调节”旋钮可控制输出功率大小。
反时针调节，信号输出增大，衰减显示减小；顺时针调节，信号输出减小，衰减显示增大。
（6）“衰减调零”为100uW基准0dB校准。
（7）“×1、×10”开关：调制信号重复频率开关。
（8）“重复频率”旋钮调节可改变调制信号重复频率。
（9）“脉宽”旋钮调节可改变调制信号脉冲宽度。
（10）“延迟”旋钮调节可改变调制信号脉冲延迟时间。
最新微波技术实验指导书
微波技术实验指导书微波技术实验指导书实验一微波测量系统的了解与使用实验性质：验证性实验级别：选做开课单位：信息与通信工程学院学时：2学时一、实验目的：1．了解微波测量线系统的组成，认识各种微波器件。
2．学会测量设备的使用。
二、实验器材：1．3厘米固态信号源2．隔离器3．可变衰减器4．测量线5．选频放大器6．各种微波器件三、实验内容：1．了解微波测试系统2. 学习使用测量线四、基本原理：图1.1 微波测试系统组成1．信号源信号源是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号的设备，微波信号源是对各种相应测量设备或其它电子设备提供微波信号。
常用微波信号源可分为：简易信号发生器、功率信号发生器、标准信号发生器和扫频信号发生器。
本实验采用DH1121A型3cm固态信号源。
2．选频放大器当信号源加有1000Hz左右的方波调幅时，用得最多的检波放大指示方案是“选频放大器”法。
它是将检波输出的方波经选频放大器选出1000Hz基波进行高倍数放大，然后再整为直流，用直流电表指示。
它具有极高的灵敏度和极低的噪声电平。
表头一般具有等刻度及分贝刻度。
要求有良好的接地和屏蔽。
选频放大器也叫测量放大器。
3．测量线3厘米波导测量线由开槽波导、不调谐探头和滑架组成。
开槽波导中的场由不调谐探头取样，探头的移动靠滑架上的传动装置，探头的输出送到显示装置，就可以显示沿波导轴线的电磁场的变化信息。
4．可变衰减器为了固定传输系统内传输功率的功率电平，传输系统内必须接入衰减器，对微波产生一定的衰减，衰减量固定不变的称为固定衰减器，可在一定范围内调节的称为可变衰减器。
衰减器有吸收衰减器、截止衰减器和极化衰减器三种型式。
实验中采用的吸收式衰减器，是利用置入其中的吸收片所引起的通过波的损耗而得到衰减的。
一般可调吸收式衰减器的衰减量可在0到30-50分贝之间连续调节，其相应的衰减量可在调节机构的度盘上读出（直读式），或者从所附的校正曲线上查得。
五、实验步骤：1．了解微波测试系统1．1观看如图装置的的微波测试系统。
微波技术实验指导书(1)
（2）测量同轴可变衰减器的插入损耗 a)按图 3所示连接好 。
输出
输入 A
输入 B
10dB衰减器
待测器件
10dB衰减器
图 3待测器件连接框图
b)在主菜单上按“ ”键光标移到《测： A、B》下， 按[→]或[←]键 使 A为《插损》， B下为空白 。
将测量线终端分别换接匹配负载（行波状态）和开口波导（行驻波 状态）， 同样用上述方法进行测量 。
测量传输线终端为开口波导时的 和 值， 用式（2）计算驻波比 。
5． 实验报告
根据实验数据， 画出传输线在三种工作状态时的电场幅度分布曲线 。 根据测量的 和 值计算开口波导的驻波比 。 由测试数据求得矩形波导的波导波长， 并与理论计算结果比较 。
不会对人体造成任何伤害 。但是， 在实验期间， 请注意以下事项: a.不要用眼睛往任何连接其他设备的开路传输线里面看; b.不要把身体的任何部位放在传输线的开口端; c.在拆/装微波元器件时， 请关掉微波信号源 。
在实验中一般为小信号检波， 可以取 n=2， 即平方律检波， 则上式
（1）可表示为
(2) 式中 和 分别为波腹点和波节点的检波电流值 。
4.实验步骤 实验所用原理框图如图 3所示 。
信号源
选频放大器
同轴-波导 隔离器 波长计 变换
衰减器
波导测量线
图 3实验框图
待测负载
首先将测量线终端接短路负载，这时在传输线上形成全驻波，然后将 探针移到测量线左端的一个波节点， 记下探针位置 D（mm）和检波 电流 I（ ）值， 以后每向右移动探针 2mm， 记录一个 D和 I值， 直到测出两个完整的驻波 。
ISO17025微波操作指导书
化学实验室工作指引1.目的按照各种测试方法将无机/有机样品进行消解和萃取，得到所需的测试溶液。
2.适用范围所有的样品都可以用微波来进行前处理（特殊要求除外）。
3.技术参数环境要求：温度20℃±5℃,湿度40%~75%，每小时的温度变化范围小于3摄氏度。
4.仪器检查仪器运行前应保持内部清洁干燥，各部件是否完整无损。
指示灯是否正常。
5.仪器操作5.1样品的准备：将样品称好后加入至少8ml的消解液（最少8ml），用上盖封好，加上弹簧片，放入外罐，再放入外罐的托架上，并用力矩扳手将其旋紧，当听到咔的一声就立刻停止。
5.2选择程序操作1）开电源后选择最上面的Administrator(管理员) ，按密码123进入，选择program(程序)进入。
会看到上次使用的方法。
(如用上次方法就不用改动。
)2）在上端看到meth、param、wave、run四个选项，在meth中选择所用方法，点击打开；在param 中不用改动（此处可以设置抽风时间）；在wave中设置时间和功率。
在run中可看到所用方法的曲线。
下端会看到打开，保存，新建，开始和停止。
根据需要可设置。
3)将温度传感器插入主控罐中，放入转盘上(要对称放置)。
盖上上盖（起固定作用）。
4）将温度传感器的另一端插入在上角的金属端品中，关上微波門。
5）点击开始。
观察1分钟，看是否运行正常。
6）当微波停止后要看消解罐中的温度是否降到50度以下，只有温度以50度以下才可将罐取出，以免由于温度过高而将样品溶液喷出。
7）取出样品后过滤，罐内应该用定容溶液冲洗至少3次。
8）微波用完后立刻带好传感器的保护套。
保持转盘的干燥。
9）退出程序，关闭电源开关。
微波技术实验指导书
微波技术实验指导书内蒙古工业大学信息工程学院电子系2009年8月目录实验一、微波传输线频率和波长的测量................................... - 2 - 实验二、微波传输线驻波比的测量 .......................................... - 8 -实验三、衰减的测量............................................................... - 16 -实验要求一、预习要求：实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。
1.认真阅读实验指导书，分析、掌握实验电路的工作原理，并进行必要的计算。
2.复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
3.熟悉实验任务，完成各实验“预习要求”中指定的内容，写好预习报告。
二、实验要求：1.使用仪器前必须了解其性能、操作方法及注意事项，在使用时应严格遵守。
2.实验时应注意观察，若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源，保持现场，报告指导教师。
找出原因、排除故障后，经指导教师同意再继续实验。
3.在进行微波测试时，终端尽量不要开口，以防止微波能量泄露。
4.实验过程中应仔细观察实验现象，认真纪录实验结果(数据、波形、现象)。
所纪录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
5.实验结束后，必须关断电源，并将仪器、设备、工具等按规定整理。
6.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告并按时上交。
实验一、微波传输线频率和波长的测量一、实验目的1．学会使用基本微波器件。
2．了解微波振荡源的基本工作特性和微波的传输特性。
3．学习利用吸收式测量频率和波长的方法；4．掌握用测量线来测量波长和频率的方法。
二、实验原理1．微波的传输特性为了避免导线辐射损耗和趋肤效应等的影响，采用标准矩形波导管为微波传输线，并用TE10波型。
波导管具有三种工作状态：①当终端接“匹配负载”时，反射波不存在，波导中呈行波状态；②当终端接“短路片”、开路或接纯电抗性负载时，终端全反射，波导中呈纯驻波状态；③一般情况下，终端是部分反射，波导中传输的既不是行波，也不是纯驻波，而是呈行驻波状态。
微波技术基础实验指导书
微波技术基础实验指导书电子信息工程学院微波技术基础实验课程组编2013.02实验一 微波测量系统的认识与调试一、实验目的与要求应用所学微波技术的有关理论知识，理解微波测量系统的工作原理，掌握调整和使用微波信号源的方法，学会使用微波测量系统测量微波信号电场的振幅。
了解有关微波仪器仪表，微波元器件的结构、原理和使用方法。
二、实验内容1．掌握下列仪器仪表的工作原理和使用方法三厘米标准信号发生器（YM1123）、三厘米波导测量线（TC26）、选频放大器（YM3892）。
2．了解下列微波元器件的原理、结构和使用方法波导同轴转换器（BD20-9）、E-H 面阻抗双路调配器（BD20-8）、测量线（TC26）和可变短路器（BD20-6）等。
三、实验原理本实验的微波测试系统的组成框图如图一所示图 1它主要由微波信号源、波导同轴转换器、E-H 面阻抗双路调配器、测量线和选频放大器主要部分组成。
下面分别叙述各部分的功能和工作原理，其它一些微波元器件我们将在以后的实验中一一介绍。
1．微波信号源（YM1123）1.1基本功能1.1.1提供频率在7.5～12.5GHz 范围连续可调的微波信号。
1.1.2该信号源可提供“等幅”的微波信号，也可工作在“脉冲”调制状态。
本系统实验中指示器为选频放大器时，信号源工作在1KHz “”方波调制输出方式。
信号源波导同轴转换器 单螺钉调配器 功率探头数字功率计 微波频率计 E-H 面调配器魔T定向耦合器 H 面弯波导 晶体检波器 测量线 选频放大器 可变衰减器1.2工作原理1.2.1本信号源采用体效应振荡器作为微波振荡源。
体效应振荡器采用砷化镓体效应二极管作为微波振荡管。
振荡系统是一个同轴型的单回路谐振腔。
微波振荡频率的范围变化是通过调谐S型非接触抗流式活塞的位置来实现的，是由电容耦合引出的功率输出。
1.2.2本信号源采用截止式衰减器调节信号源输出功率的强弱。
截止式衰减器用截止波导组成，其电场源沿轴线方向的幅度是按指数规律衰减。
微波技术天线课程实验指导书
实验一 微波发送系统电路组成及介绍一、实验目的1、了解射频前端发射器的基本结构与主要设计参数。
2、利用实验模组的实际测量了解射频前端发射器的特性。
二、原理分析微波电视传输系统是一套短距离、点对点的微波电视发送和接收系统，它将现场摄得的电视视频、音频信号以微波方式传送，再向电视中心站或有线电视站发送。
三、实验框图四、实验设备五、主要技术指标1. 一路电视图像信号和一路拌音信号。
系统可多路组合使用；2. 传输距离优于4km;（开阔无阻挡）图1-1微波电视传输系统方框图3. 工作频率S波段（2.1-2.7GHz），频率点可由用户选定；4. 发射机输出功率≥100mW;10 ;5. 频率稳定度：5×67. 视频输入/输出电平：1V(75Ω);8．视频调制方式：FM9. 音频输入/输出电平：2.2V(p-p) (600Ω不平衡)；10．音频调制方式：FM-FM11．频带宽度：27MHz12. 微分增益：≤±3%;13. 微分相位：≤±2°;14. 工作电源：发射机：+12V一体化电池可充电电池连续工作10小时以上；六、实验步骤和方法⑴如图所示，接好视频信号发生器和微波调制器的发射支路，如有可能测量微波发射频谱特性。
⑵将接收支路连接好，在图像监视器上应能看到较大的调频雪花噪声颗粒。
⑶对接受机进行调谐，选择频道，首先调出图像信号，然后对伴音信号进行调谐，是伴音信号清晰悦耳。
⑷如图所示，按微波数字信号传输系统方框图进行连接，发射端接上数字信号发生器，接受端接上示波器观察接收数字信号波形。
七、实验预习要求1、预习放大器、滤波器、混频器和功率放大器的原理的理论知识。
2、预习放大器、滤波器、混频器和功率放大器的设计原理。
八、实验报告要求1、画出实验系统的连接方框图并叙述实验原理。
2、调谐不同的频段，观察输出端实验现象。
3、写出实验的心得体会。
实验二 微波接收系统电路组成及介绍一、实验目的1、了解射频前端发射器的基本结构与主要设计参数。
微波技术基础实验
T型同阻式计算公式：
＝10130 1 2
R3
Z0
2 1
50* 2 1
2
1 1
141.4
2
R2 R1 Z0
1 50*
1
1 1 2
微波实验所需软件的简介
1)电路设计所需要的软件 (microwave office、ADS 、ansoft Designer)
2)ADS基本功能的简介 (包括：S参数仿真、smith圆图工具、Linecalc工具)
实验一、传输线理论
一、实验目的
• 1、了解基本传输线、微带线的特性。 • 2、利用实验模组实际测量以了解微带电路设计
CA-1、 CA-2 ( 粉 红色)
三、理论分析（见书上）
(1)集总元件实现的L型匹配网络 (2)分布参数实现的L型匹配网络 (3)双枝节线匹配 四、软件的使用 (1)打开软件的Smith圆图工具 (2)确定工作频率、负载的归一化阻抗值 (3)利用L－C网络实现匹配 (4)同一个负载阻抗值采用分布参数实现匹配 (5)对匹配网络进行S参数仿真
微波技术实验
重庆大学通信工程学院
前言
• 本实验主要针对高等院校的微波技术课程教学而 编写，内容涉及现行微波技术课程教学中的各个 实验环节，对微波技术实验提出恰当的指导，使 学生能通过实验对微波技术课程有更深层次的理 解。
• 实验内容涵盖微波技术各种无源与有源器件实 验以及小型微波系统实验，在重庆大学进行了一 年的实验性教学，效果良好。本实验指导书是以 微波技术理论为基础，微波软硬件为工具编写的， 并进行了内容扩展，具有通用性。
2 功率衰减器模组 3 MICROWAVE软件
一套 RF2KM3-1A (mod-3A,mod-3B)
微波技术基础实验指导书
.微波技术基础实验指导书郭伟陈柯编华中科技大学电信系前言与更早时期定位在波导与场论相比，现代微波工程中占支配地位的内容是分布电路分析。
当今大多数微波工程师从事平面结构元件和集成电路设计，无需直接求助于电磁场分析。
当今微波工程师所使用的基本工具是微波CAD（计算机辅助设计）软件和网络分析仪，而微波技术的教学必须对此给出回应，把重点转移到网络分析、平面电路和元器件以及有源电路设计方面。
微波技术仍总离不开电磁学（许多较为复杂的CAD软件包要使用严格的电磁场理论求解），而学生仍将从揭示事物的本质中受益（诸如波导模式和通过小孔耦合），但是把重点改变到微波电路分析和设计上这一点是不容置疑的。
微波与射频（RF）技术已蔓延到了各个方面。
在商业等领域，更是如此，其现代应用包括蜂窝电话、个人通信系统、无线局域数据网、车载毫米波防撞雷达、用于广播和电视的直播卫星、全球定位系统（GPS）、射频识别标识（identification tagging）、超宽频带无线通信和雷达系统以及微波环境遥感系统。
防卫系统继续大量地依靠微波技术用于无源和有源测向、通信以及武器操控系统。
这样的业务发展态势意味着，在可预见的将来，在射频和微波工程方面不存在缺少挑战性的课题；同时对于工程师们，显然需要领悟微波技术的基本原理，同样需要把这些知识应用于实际感兴趣问题的创造能力。
本微波技术基础教学实验的设置，就是为了使学生通过实验更多地获得有关微波器件的基本构成、工作原理、模拟分析、测试仪器和测量技能方面的理性和感性认识，真正掌握时域和频域、传输线、微波电路等基本的概念，并学会使用重要的微波测试仪器。
实验一矢量网络分析仪的使用及传输线的测量一实验目的1．学习矢量网络分析仪的基本工作原理；2．初步掌握AV3620矢量网络分析仪的操作使用方法；3．掌握使用矢量网络分析仪测量微带传输线不同工作状态下的S参数；4．通过测量认知1/4波长传输线阻抗变换特性。
微波技术基础与实验指南说明书
ElettrologiaOscillazioni e onde elettromagneticheOptica ondulatoria con microondeDIMOSTRAZIONE E ANALISI DI INTERFERENZA, DIFFRAZIONE E POLARIZZAZIONE DELLE MICROONDEUE3060300 03/18 UDFig. 1: Disposizione per la misurazione nella diffrazione delle microonde da doppia fendituraBASI GENERALIL’ottica ondulatoria considera la luce come onda trasver-sale ed elettromagnetica e ne spiega così l’interferenza, la diffrazione e la polarizzazione. Anche le microonde sono onde elettromagnetiche e presentano gli stessi fenomeni. La loro lunghezza d’onda è tuttavia notevol-mente maggiore di quella della luce visibile. Pertanto per esperimenti di ottica ondulatoria con microonde è possi-bile utilizzare oggetti di diffrazione e griglie di polarizza-zione, la cui struttura interna è riconoscibile a occhio nudo.Nell’esperimento, viene analizzata la diffrazione di microonde della lunghezza d’onda λ su una doppia fenditura, con una distanza tra le fenditure d di diversi centimetri. Si ottiene la distribuzione dell’intensità tipica della diffrazione da doppia fenditura (vedere la Fig. 5) con massimi al di sotto degli angoli αm , che soddisfano la condizione(1) ...,,,m ,dm 210sin m ±±=λ⋅=α L’intensità massima viene misurata esattamente quando il ricevitore si trova dietro il ponte centrale e non può venire irradiato direttamente dal trasmettitore. Questo fenomeno può essere spiegato mediante l’interferenza de lle onde separate dalle due fenditure e costituisce una prova significativa della natura ondulatoria delle microonde.Ruotando il ricevitore nella direzione del fascio, si dimostra la polarizzazione lineare delle microonde irradiate. Allineando in maniera incrociata trasmettitore e ricevitore, l’intensità misura-ta diminuisce fino a zero. Se nel percorso dei raggi si inseri-sce a meno di 45° una griglia di polarizzazione, il ricevitore riceve nuovamente un’onda, anche sedi ampiezza inferiore. La griglia fa passare la componente del vettore E della mi-croonda in arrivo, che oscilla parallelamente alla griglia di polarizzazione. Da qui a sua volta viene misurata la compo-nente che oscilla parallelamente al ricevitore.ELENCO DEGLI STRUMENTI1 Set microonde 9,4 GHz@230V 1009951 (U8493600-230) oppure1 Set microonde 10,5 GHz@115V 1009950 (U8493600-115) 1 Multimetro analogicoEscola 30 1013526 (U8557330)1 Paio di cavi di sicurezza peresperimenti 75 cm, rosso/blu 1017718 (U13816)MONTAGGIO∙Inserire la guida corta nella guida lunga (Fig. 2).∙Portare il sistema delle guide in posizione 0° (Fig. 3).∙Regolare il supporto della piastra sul quadrante, come mostrato in Fig. 3 e fissare con la vite senza testa.∙Impostare il trasmettitore a 170 mm sulla guida corta;impostare il ricevitore a 400 mm sulla guida lunga. Posi-zionare il trasmettitore e il ricevitore in modo che siano paralleli in orizzontale.∙Collegare il trasmettitore al jack “Sender” e il ricevitore al jack “Receiver” dell’apparecchio.∙Collegare il multim etro analogico al jack da 4 mm “Volt-meter” e selezionare 3 V di tensione continua come ran-ge di misurazione.Il multimetro analogico indica il segnale amplificato del ricevi-tore come tensione continua proporzionale (se la modulazio-ne è disattivata).∙Disattivare l’altoparlante e impostare il …Modulator“ su …0“.∙Collegare l’apparecchio alla rete elettrica utilizzando l’alimentatore a spina in dotazione: sarà subito pronto per l’utilizzo.∙Per amplificare il segnale del ricevitore, agire sul regola-tore …Amplification“ fino a che il multimetro analogico indi-cherà il valore massimo pari a 3 V. ESECUZIONEDiffrazione su doppia fenditura∙Spostare il trasmettitore in posizione 250 mm. Posiziona-re il trasmettitore e il ricevitore in posizione parallela in verticale.∙Bloccare la piastra con la doppia fenditura a metà della fessura del supporto della piastra, utilizzando la vite di fissaggio. Fig. 2: Inserimento della guida corta nella guida lungaFig. 3: Posizione 0° del sistema delle guideNotaFra il trasmettitore e la piastra con doppia fenditura si formano delle onde stazionarie.∙Piegare il trasmettitore leggermente a destra o sinistra, per consentire al multimetro analogico di visualizzare un valore massimo.∙Adeguare l’amplificazione del seg nale del ricevitore in modo che il multimetro analogico possa indicare nuova-mente 3 V.∙Tenere fermi con una mano la guida lunga e il ricevitore.Con l’altra mano, girare in senso anti-orario la guida cortae il trasmettitore, in modo che l’indicatore sulla guidalunga sia posizionato sul quadrante a 65°. Bloccare il trasmettitore in modo da mantenere la sua posizione sul-la guida. Inserire nella tabella 1 il valore dell’angolo a −65°.∙Leggere la tensione dal multimetro analogico e inserire il valore corrispondente nella tabella 1.∙Ripetere la misurazione con stadi di 2,5° fino a 0° e avanzando fino a +65°, ruotando la guida corta con il trasmettitore, in senso orario. Inserire tutti i valori nella tabella 1.Polarizzazione∙Preparare la configurazione in us cita (v. “Montaggio”).∙Posizionare il trasmettitore, il ricevitore e la griglia di polarizzazione come mostrato nelle Figg. 4a – f; di volta in volta, osservare le indicazioni del multimetro analogicoe annotare i dati rilevati.Fig. 4a: Disposizione parallela di trasmettitore e ricevitore Fig. 4b: Disposizione incrociata di trasmettitore e ricevitoreFig. 4c: Griglia di polarizzazione disposta in orizzontale fra il trasmettitore e il ricevitore disposti in orizzontale inparalleloFig. 4d: Griglia di polarizzazione disposta in verticale fra il trasmettitore e il ricevitore disposti in orizzontale inparalleloFig. 4e: Griglia di polarizzazione disposta in obliquo fra il trasmettitore e il ricevitore disposti in orizzontale inparalleloFig. 4f: Griglia di polarizzazione disposta in obliquo fra il trasmettitore e il ricevitore disposti incrociatiESEMPIO DI MISURAZIONETab. 1: Diffrazione delle microonde su doppia fenditura. Ten-sioni rilevate a seconda dell’angolo di rotazioneANALISIDiffrazione su doppia fenditura ∙Sottrarre dalle tensioni rilevate U (Tab. 1) eventualmente l’Offset (in questo caso: 0,30 V), (2) off '0,30V U U U U =-=-, normalizzare al valore a α = 0°,(3) max max off '2,95V 0,30V 2,65V U U U =-=-=, e rappresentare graficamente i valori risultanti U ´ / U ´max a seconda dell’angolo α (Fig. 5). ∙Identificare i valori massimi con l’attribuzione della diffra-zione corrispondente m e inserirli nella tabella 2 insieme agli angoli αm .∙Per ognuno, calcolare il sinusoidale dell’angolo αm e inserirlo nella tabella 2.Tab. 2: Posizione dei massimi di intensità in funzionedell’ordine di diffrazione m∙Riportare gli angoli αm dei massimi di diffrazione in un diagramma sin αm – m inversamente rispetto all’ordine di diffrazione m (Fig. 6).I valori misurati si trovano su una retta di origine, il cui incre-mento a corrisponde al quoziente λ/d, in base all’equazione (1). Con una distanza tra fenditure d = 10,5 cm, risulta con la lunghezza d'onda λ e la frequenza f delle microonde:(4) 80,30210,5cm 3,17cm m310s 9,5GHz 3,17cma a d dc f λ=⇔λ=⋅=⋅=⇒⋅===⋅λ. Il valore coincide fino all’1% con il valore nominale f = 9,4 GHz.Fig. 5: Distribuzione dell’intensità nella diffrazione dellemicroonde da doppia fenditura. Le linee tratteggiate facilitano la visualizzazione.Fig. 6: Posizione dei massimi di intensità in funzione dell’ordine di diffrazione m PolarizzazioneSe il trasmettitore e il ricevitore sono posizionati in parallelo (Fig. 4a), il multimetro analogico indica come tensione mas-sima, con disposizione incrociata, (Fig. 4b) lo zero. Le microonde trasmesse sono onde trasversali a polarizzazione lineare.Se la griglia di polarizzazione è posizionata in orizzontale fra il trasmettitore e il ricevitore a loro volta in orizzontale e paralle-lo (Fig. 4c), il multimetro analogico indica come tensione massima, con disposizione verticale, (Fig. 4d) lo zero. La griglia di polarizzazione agisce da filtro di polarizzazione.Se la griglia di polarizzazione è disposta in obliquo fra il tras-mettitore e il ricevitore a loro volta in parallelo (Fig. 4e) o in-crociati (Fig. 4f), il multimetro analogico indica delle tensioni comprese fra lo zero e la tensione massima. La griglia fa passare la componente del vettore E della microonda in arri-vo, che oscilla parallelamente alla griglia di polarizzazione. Da qui a sua volta viene misurata la componente che oscilla parallelamente al ricevitore.3B Scientific GmbH, Rudorffweg 8, 21031 Amburgo, Germania, 。
最新微波技术实验指导书1
微波技术实验指导书1实验要求一、预习要求：实验前必须充分预习，完成指定的预习任务。
1.认真阅读实验指导书，分析、掌握实验电路的工作原理，并进行必要的计算。
2.复习实验中所用各仪器的使用方法及注意事项。
3.熟悉实验任务，完成各实验“预习要求”中指定的内容，写好预习报告。
二、实验要求：1.使用仪器前必须了解其性能、操作方法及注意事项，在使用时应严格遵守。
2.实验时应注意观察，若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味)应立即关断电源，保持现场，报告指导教师。
找出原因、排除故障后，经指导教师同意再继续实验。
3.在进行微波测试时，终端尽量不要开口，以防止微波能量泄露。
4.实验过程中应仔细观察实验现象，认真纪录实验结果(数据、波形、现象)。
所纪录的实验结果经指导教师审阅签字后再拆除实验线路。
5.实验结束后，必须关断电源，并将仪器、设备、工具等按规定整理。
6.实验后每个同学必须按要求独立完成实验报告并按时上交。
实验一、微波传输线频率和波长的测量一、实验目的1．学会使用基本微波器件。
2．了解微波振荡源的基本工作特性和微波的传输特性。
3．学习利用吸收式测量频率和波长的方法；4．掌握用测量线来测量波长和频率的方法。
二、实验原理1．微波的传输特性为了避免导线辐射损耗和趋肤效应等的影响，采用标准矩形波导管为微波传输线，并用TE10波型。
波导管具有三种工作状态：①当终端接“匹配负载”时，反射波不存在，波导中呈行波状态；②当终端接“短路片”、开路或接纯电抗性负载时，终端全反射，波导中呈纯驻波状态；③一般情况下，终端是部分反射，波导中传输的既不是行波，也不是纯驻波，而是呈行驻波状态。
2．微波频率的测量用吸收式频率计PX16(直读式)，测量范围8.2GHZ-12.4GHZ，误差≤±0.3%，当传输线中相当一部分功率进入频率计谐振腔内，而另一部分从耦合元件处反射回去。
当调节频率计，使其自身空腔的固有频率与微波信号频率相同时产生谐振，用选频放大器测量，信号源须用内方波，重复频率为1KHZ 左右，谐振时可从选放上观察到信号幅度明显减少，以减幅最大位置为判断频率测量值的论据。
微波技术基础实验指导书
微波技术基础实验指导书实验一微波测量系统的了解与使用实验性质：验证性实验级别：选做开课单位：信息与通信工程学院学时：2学时一、实验目的：1．了解微波测量线系统的组成，认识各种微波器件。
2．学会测量设备的使用。
二、实验器材：1．3厘米固态信号源2．隔离器3．可变衰减器4．测量线5．选频放大器6．各种微波器件三、实验内容：1．了解微波测试系统2．学习使用测量线四、基本原理：图1。
1 微波测试系统组成1．信号源信号源是为电子测量提供符合一定技术要求的电信号的设备，微波信号源是对各种相应测量设备或其它电子设备提供微波信号。
常用微波信号源可分为：简易信号发生器、功率信号发生器、标准信号发生器和扫频信号发生器。
本实验采用DH1121A型3cm固态信号源。
2．选频放大器当信号源加有1000Hz左右的方波调幅时，用得最多的检波放大指示方案是“选频放大器”法。
它是将检波输出的方波经选频放大器选出1000Hz基波进行高倍数放大，然后再整为直流，用直流电表指示。
它具有极高的灵敏度和极低的噪声电平。
表头一般具有等刻度及分贝刻度。
要求有良好的接地和屏蔽。
选频放大器也叫测量放大器。
3．测量线3厘米波导测量线由开槽波导、不调谐探头和滑架组成。
开槽波导中的场由不调谐探头取样，探头的移动靠滑架上的传动装置，探头的输出送到显示装置，就可以显示沿波导轴线的电磁场的变化信息。
4．可变衰减器为了固定传输系统内传输功率的功率电平，传输系统内必须接入衰减器，对微波产生一定的衰减，衰减量固定不变的称为固定衰减器，可在一定范围内调节的称为可变衰减器。
衰减器有吸收衰减器、截止衰减器和极化衰减器三种型式。
实验中采用的吸收式衰减器，是利用置入其中的吸收片所引起的通过波的损耗而得到衰减的。
一般可调吸收式衰减器的衰减量可在0到30-50分贝之间连续调节，其相应的衰减量可在调节机构的度盘上读出（直读式），或者从所附的校正曲线上查得。
五、实验步骤：1．了解微波测试系统1．1观看如图装置的的微波测试系统。
电磁场与微波实验指导书(实验一)
实验一 微波基础计算器与MWO 软件熟悉一、 实验目的1. 掌握传输线（长线）基本理论；2. 熟练掌握Smith 圆图的工作原理；3. 熟练使用微波技术基础计算器计算单枝节线匹配。
4. 熟悉MWO 软件界面和基本操作。
二、 实验原理微波技术基础计算器是以微波计算为基础的进行专业计算的工具。
实现了微波技术基础理论中长线（传输线）理论、Smith 圆图、网络理论等部分的计算。
此计数器共包括：长线上任意点输入阻抗、反射系数、行波系数、驻波比的计算；smith 圆图的绘制；任意长线和负载的单枝节匹配；双口网络S 、Z 、Y 、A 参数的相互转换。
1、长线理论基础知识回顾：--微波传输线（长线）理论 (Q1: 传输线理论中基本物理量是什么？)电压波与电流波（入射与反射）关系：()()()1()()()[]ββββ+--+-+--+-=+=+=+=-j z j zj z j z V z V z V z V e V e I z I z I z V e V e Z 理想(无耗)均匀传输线的传输特性归结为两个实数：传播常数β和特性阻抗Z 0。
传输线理论三套参量：输入阻抗Z in ，反射系数Γ，驻波参量（驻波系数ρ和最小距离l min ）三套参量间的换算关系：000tan()()()tan()()l in l Z jZ l V z Z z Z Z jZ l I z ββ+==+ 00()()()()()j in in Z z Z V z z e Z z Z V z θ-+-Γ==Γ=+ max min min min 11(0)442g ggl V V l l ρλλλθπ+Γ==-Γ=+≤≤三套参量同时一个单位圆内表示1）由横坐标表示反射系数实部，纵坐标表示反射系数虚部，构成反射系数复平面；2）对于一个无耗均匀传输线，其反射系数的模是不变的，变化的是位相（位置）构成反射系数同心圆；以负载为参考面向源移动时，位相角减少，顺时针转动3）驻波系数在反射系数复平面上也是同心圆，4) 阻抗在反射系数复平上表示时要归一化；某一点的阻抗由经过该点的等电阻圆与等电抗弧线确定。
微波技术实验指导书
式中，λc 为截止波长。 一般波导工作在主模状态，其 λc =2a 。本实验中波导型号为 BJ-100， 其宽边为 a =22.86 mm ，代入上式计算出工作波长。 在波导中，还可利用下面公式计算波导波长：
g
0 1 ( 0 / 2 a )
(2-8)
式中，λ0 为真空中自由空间的波长(实验中近似有 λ0≈λ)。 4. 频率测量 微波频率测量是利用微波圆柱谐振腔体制作而成的一种谐振吸收式波长表。当吸收式波长 表与信号源产生的微波信号频率共振时，将从电路中吸收最大的能量，系统中选频放大器的指 示达最小，此时在频率计上圆柱谐振腔的固有频率与系统的工作频率相同，从频率计上直接读 出频率 f0 值即为信号源的工作频率。该频率计测量频率范围为 8.2~12.4GHz、测量精度可达 ≤0.3% 。另外信号源工作频率 f 可由工作波长 λ 求得：
图 2-2 交叉读数法测量波节点位置 为了使测量波导波长的精度较高(接近实际的波导波长)，采用交叉读数法测量波导波长。在 测试系统调整良好状态下，通过测定一个驻波波节点两侧相等的电流指示值 I0 (可选取最大值的 20%)所对应的两个位置 d1、d2，则取 d1、d2 之和的平均值，得到对应驻波波节点的位置 dmin1 。 用同样的方法测定另一个相邻波节点的位置 dmin2 ，如图 3-1 所示，则 dmin1 、dmin2 与系统中波 导波长之间的关系为：
实验原理
图 1-1 示出了实验室常用的微波测试系统。进行微波测量时，首先要正确连接与调整微波 测量系统。微波测量系统的调整主要指微波信号源、微波测量线的调整、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． 微波测量线的调整 微波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、反射 系数、阻抗、相位和波长等。 测量线通常由一段开槽传输线、探头座（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（即调谐装置） 。通常测量线探针深度及调谐装置均 已调好，不易轻易变动！ 2． 晶体检波器的工作原理 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 10μA)情况下，近似为平方律检波，即 n=2，此时选频放大器的分贝量程 一般置于 50 dB (或 60dB)档；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，此时测量线上为纯驻波， 其相对电压按正弦律分布，即：
微波实验指导书
微波实验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点图1 电磁波的分类1．波长短(1m —1mm)：具有直线传播的特性，利用这个特点，就能在微波波段制成方向性极好的天线系统，也可以收到地面和宇宙空间各种物体反射回来的微弱信号，从而确定物体的方位和距离，为雷达定位、导航等领域提供了广阔的应用。
2．频率高：微波的电磁振荡周期(10-9一10-12s)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。
4．量子特性：在微波波段，电磁波每个量子的能量范围大约是10-6～10-3eV，而许多原子和分子发射和吸收的电磁波的波长也正好处在微波波段内。
人们利用这一特点来研究分子和原子的结构，发展了微波波谱学和量子电子学等尖端学科，并研制了低噪音的量子放大器和准确的分子钟，原子钟。
(北京大华无线电仪器厂)5．能穿透电离层：微波可以畅通无阻地穿越地球上空的电离层，为卫星通讯，宇宙通讯和射电天文学的研究和发展提供了广阔的前途。
微波技术实验指导书
微波技术试验报告姓名：学号：指导教师：秦月梅时间：实验一 短路线、开路线、匹配负载S 参量的测量一、实验目的1、通过对短路线、开路线的S 参量S 11的测量，了解传输线开路、短路的特性。
2、通过对匹配负载的S 参量S 11及S 21的测量，了解微带线的特性。
二、实验原理S 参量网络参量有多种，如阻抗参量[Z]，导纳参量[Y]，散射参量[S]等。
微波频段通常采用[S]参量，因为它不仅容易测量，而且通过计算可以转换成其他参量，例如[Y]、[Z]，电压驻波比及反射损耗等。
一个二端口微波元件用二端口网络来表示，如图1-1所示。
图中，a 1,a 2分别为网络端口“１”和端口“２”的向内的入射波；ｂ1，ｂ2分别为端口“１”和端口“2”向外的反射波。
对于线性网络，可用线性代数方程表示。
b 1=S 11a 1+S 12a 2 (1-1) b 2=S 21a 1+S 22a 2 写成矩阵形式：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡a a S S S S b b 212212211121 (1-2)式中S 11，S 12，S 21，S 22组成[S]参量，它们的物理意义分别为 S 11=11a b 02=a “2”端口外接匹配负载时，“1”端口的反射系数 S 21=12a b 02=a “2”端口外接匹配负载时，“1”端口至“2”端口的传输系数 S 12=21a b 01=a “1”端口外接匹配负载时，“2”端口至“1”端口的传输系数 S 22=22a b 01=a “2”端口外接匹配负载时，“1”端口的反射系数对于多端口网络，[S]参量可按上述方法同样定义，对于互易二端口网络，S12=S21,则仅有三个独立参量。
三、实验仪器及装置图1模组编号：RF2KM1-1A (OPTN/SHORT/THRU CAL KIT) 2模组内容：3 RF2000测量主机：一台4 PC机一台，BNC连接线若干四、实验内容及步骤（一）开路线（MOD-1A）的S11测量（1）将RF2000与PC机通过RS232连接，接好RF2000电源，开机。
微波基础实验讲义
微波实验项目实验八.系统调整：认知测试系统各器件仪器功能及使用方法频率检查：掌握吸收式频率计使用方法λg （波导波长)测试：验证λg与λ理论公式实验九.阻抗测量：了解测量阻抗的方法实验十.衰减测量：掌握功率比较法及高频替代法技术定向耦合器性能测试：运用掌握的知识，进行微波器件性能的测量实验十一.角锥天线测量：了解角锥天线的特征及测试，掌握天线场基本知识功率测量应用：运用已学知识，扩展测量应用YS937/939微波实验指导微波测试系统基本连接图YS937系列YS939系列信号源改成YS1125信号发生器（8.6～9.6GHz）,连接系统相同。
信号源隔离器频率计可变衰减器选频放大器测量线匹配负载短路板功率计可变短路器测量面信号源YS1124YS1125实验八系统调整，频率检查，波导波长测量内容1.系统调整，频率检查一、实验目的1.了解测试系统的组成及正确使用方法2.了解微波信号源的工作方式和信号检测3.用吸收式频率计测量工作频率f二、原理简述1.探针电路调谐：当波导中存在不均匀性或负载不匹配时，波导中将出现驻波。
测量驻波特性的仪器为驻波测量线（简称测量线）。
探针调节的方法是将探针穿透深度放在适当位置（通常在1.5～2mm，出厂时已调整并加锁定套）。
然后调节探头的调谐活塞（侧立小园盘）使选放指示最大，调谐的过程就是减小探针反射对驻波图形的影响和提高测量系统灵敏度的过程，这是减小驻波测量误差的关键，必须认真调整。
另外当改变信号发生器频率或探针插入深度时，由于探针电纳Yp相应改变，必须重新进行探针调谐。
2.信号源方波调制及选频放大器功能利用：为了便于观察及分析信号量化，在微波信号源中调制1kHz方波，经检波后输入到选频放大器中（选放相当于1kHz频率，16Hz带宽，0～60dB增益的放大器）。
其表头上有0～1000刻度，电流量（α值）及0～10dB的分贝值及驻波比1～4及4～10二档的刻度值，可不需要计算而直接读出，大大省略了测量步骤。
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微波技术基础实验指导书电子信息工程学院微波技术基础实验课程组编2013.02实验一 微波测量系统的认识与调试一、实验目的与要求应用所学微波技术的有关理论知识，理解微波测量系统的工作原理，掌握调整和使用微波信号源的方法，学会使用微波测量系统测量微波信号电场的振幅。
了解有关微波仪器仪表，微波元器件的结构、原理和使用方法。
二、实验内容1．掌握下列仪器仪表的工作原理和使用方法三厘米标准信号发生器（YM1123）、三厘米波导测量线（TC26）、选频放大器（YM3892）。
2．了解下列微波元器件的原理、结构和使用方法波导同轴转换器（BD20-9）、E-H 面阻抗双路调配器（BD20-8）、测量线（TC26）和可变短路器（BD20-6）等。
三、实验原理本实验的微波测试系统的组成框图如图一所示图 1它主要由微波信号源、波导同轴转换器、E-H 面阻抗双路调配器、测量线和选频放大器主要部分组成。
下面分别叙述各部分的功能和工作原理，其它一些微波元器件我们将在以后的实验中一一介绍。
1．微波信号源（YM1123）1.1基本功能1.1.1提供频率在7.5～12.5GHz 范围连续可调的微波信号。
1.1.2该信号源可提供“等幅”的微波信号，也可工作在“脉冲”调制状态。
本系统实验中指示器为选频放大器时，信号源工作在1KHz “”方波调制输出方式。
信号源波导同轴转换器 单螺钉调配器 功率探头数字功率计 微波频率计 E-H 面调配器魔T定向耦合器 H 面弯波导 晶体检波器 测量线 选频放大器 可变衰减器1.2工作原理1.2.1本信号源采用体效应振荡器作为微波振荡源。
体效应振荡器采用砷化镓体效应二极管作为微波振荡管。
振荡系统是一个同轴型的单回路谐振腔。
微波振荡频率的范围变化是通过调谐S型非接触抗流式活塞的位置来实现的，是由电容耦合引出的功率输出。
1.2.2本信号源采用截止式衰减器调节信号源输出功率的强弱。
截止式衰减器用截止波导组成，其电场源沿轴线方向的幅度是按指数规律衰减。
衰减量（用dB 表示）与轴线距离L成线性关系，具有量程大的特点。
1.2.3本信号源用微波铁氧体构成隔离器。
在微波测量系统中，一方面信号源需要向负载提供一个稳定的输出功率；另一方面负载的不匹配状态引起的反射破坏信号源工作的稳定性，使幅、频发生改变、跳模等。
为了解决这个问题，往往在信号源的输出端接一“单向传输”的微波器件。
它允许信号源的功率传向负载，而负载引起的反射却不能传向信号源。
这种微波器件称之“隔离器”。
这类隔离器在3cm波段可以做到正向衰减小于0.5dB，反向衰减25dB。
驻波比可达1.1左右。
隔离器上箭头指示方向即为微波功率的正向传输方向。
1.2.4本信号源采用PIN管作控制元件，对微波信号进行方波、脉冲波的调制。
1.2.5本信号源功率输出端接有带通滤波器。
它滤去7.5～12.5GHz频率范围的谐波，使信号源输出信号频谱更纯净。
注1：打开信号源的上盖板，即可看到信号源的同轴谐振腔、截止式衰减器、PIN调制器和带通滤波器等结构。
注2：有些单位采用本公司生产的YM1124信号发生器。
它是9.37GHz点频信号源，采用介质振荡技术。
频率稳定度高、输出功率大、有“等幅”和“1KHz”方波两种工作状态。
输出为BJ100波导口。
2．波导同轴转换器（BD20-9）2.1基本功能提供从同轴输入到波导输出的转换。
2.2工作原理波导同轴转换器是将信号由同轴转换成波导传输。
耦合元件是一插入波导内的探针，等效于一电偶极子。
由于它的辐射在波导中建立起微波能量。
探针是由波导宽边中线伸入，激励是对称的。
选择探针与短路面的位置，使短路面的反射与探针的反射相互抵消，达到较佳的匹配。
3．E-H面阻抗双路调配器（BD20-8）3.1基本功能微波传输（测量）系统中，经常引入不同形式的不连续性，来构成元件或达到匹配的目的。
E-H面阻抗调配器是双支节调配器。
在主传输波导固定的位置上的E面（宽边）和H面（窄边）并接两个支节。
通过调节二个支节的长度以达到系统调配。
3.2结构和工作原理E-H面阻抗调配器是由一个双T波导和两只调节活塞组成。
调节活塞是簧片式的接触活塞。
调节E面活塞，等于串联电抗变化，调节H面活塞等于并联电纳的变化（两者配合使用）。
4．微波测量线（TC26）4.1基本功能微波测量线是用来测量微波传输线中合成电场（沿轴线）分布状态（含最大值、最小值和其相对应的位置）的设备。
利用微波测量线（系统）可以测得微波传输中合成波波腹（节）点的位置和对应的场幅、波导波长（相波长）和驻波比等参数。
微波测量线有同轴测量线和波导测量线。
本实验采用波导测量线。
4.2结构和工作原理本实验中的测量线采用BJ-100型矩型波导，其宽边尺寸为ａ＝22.86mm ，窄边尺寸为ｂ＝10.16mm ，频率范围为8.2～12.5GHz 。
测量线一般包括开槽线、探针耦合指示机构及位置移动装置三部分。
当测量线接入测试系统时，在它的波导中就建立起驻波电磁场。
众所周知，驻波电场在波导宽边正中央最大，沿轴向成周期函数分布。
在矩形波导的宽边中央于它轴的方向开一条狭槽，并且伸入一根金属探针2，则探针与传输波导1电力线平行耦合的结果，必然得到感应电压，它的大小正比于该处的场强，交流电流在同轴腔3组成的探针电路内，由微波二极管4检波后把信号加到外接指示器，回到同轴腔外导体成一闭合回路。
因此指示器的读数可以间接表示场强的大小。
图2 波导测量线工作原理示意图当探针沿槽移动时，指示器就会出现电场强度E max 和E min 。
从而求得： minmax E E S ＝ 由标尺指出探针位置可以测出极小点至不连续面的距离dmin ，从而可以测量阻抗。
调谐活塞5在检波头中使晶体处于驻波的腹点以得到最大指示。
检波滑座6用来支持检波头，并可沿轴向移动。
在移动时保证探针与波导的相对位置不变。
5．选频放大器（YM3892）本实验采用选频放大器对微波二极管的检波电流进行（线性）放大。
1、传输波导 2、探针 3、同轴腔 4、微波二极管 5、调谐活塞6、检波滑座5.1基本功能本选频放大器由四级低噪声运算放大器组成的高增益音频放大和选频网络组成。
可使放大电路在“窄带内”对微弱音频信号进行放大，以减小噪声和微波信号源中寄生调频的影响，保证测量的精度。
5.2结构和工作原理在信号源内用1KHz的方波对微波信号（如10GHz）进行调幅后输出。
此调幅波在测量线内仍保持其微波特征。
测量线输出端所接负载的特性决定其分布状态。
由小探针检测经微波二极管检波所得的1KHz方波包络表征其微波性能指标。
选频放大器则对此1KHz方波进行有效放大。
YM3892选频放大器是一个增益60dB，可调带宽40Hz，中心频率1KHz的放大器，满足不同输入幅度的可调。
表头指示弧线2条，第一条上标值为线性指示，下为相应的对数（dB）指示。
第二条为驻波比指示，上为驻波比1～3，下为3.2～10。
6．可变短路器（BD20-6）可变短路器由短路活塞与一套传动读数装置构成。
活塞为两节抗流形式，传动丝杆带动活塞作相对于波导轴线移动，并由读数装置上读得其相对行程。
改变短路面的位置，也就改变参考面的电抗和电纳，使节点的位置发生偏移。
四、实验步骤1．按图1连接微波仪器仪表和微波元器件。
将选频放大器的输入端和测量线同轴腔用Q9电缆线相连。
接通选频放大器电源开关。
2．微波信号源开机后，工作状态的指示灯在最右边位置，此工作状态下没有微波功率输出。
由于本实验中指示器为选频放大器，故信号源“重复频率”量程置于“×10”，园盘刻度置于“100”处（在信号源的左中、下角）（调好将不再变动）。
信号源面板有“衰减”和“频率”显示值。
输出功率由“衰减”调节旋钮调节，顺时针输出减小，逆时针输出变大。
本实验只调节“衰减”调节旋钮来获得适合的功率（两旁的旋钮即“调零”和“衰减调零”是在接上附件“电平探头”时才起作用）。
3．“调谐”旋钮调节使信号源的工作频率发生改变，顺时针频率升高，逆时针频率降低。
置工作频率在自己所需的频率点，如10.00GHz（从数字显示上直读）。
4．接可变短路器在测量线的输出端，移动可变短路器刻度到0.00。
5．通过信号源工作状态键，置工作状态在“”方波状态。
此时信号源输出的是1KHz方波调制下的（10GHz）微波功率。
注意：为防止在拆装微波元器件时，微波功率从波导中辐射，请将工作状选择在最右边位置“外整步”后再拆装。
测试时置于“”方波状态。
6．选频放大器输入阻抗置于“200K ”，“正常5dB ”开关置于“正常”状态，（5dB 为使输入信号减小5dB ）。
右上部“通带”放在“40Hz ”（带宽越窄，通带Q 值越高，增益越高）。
7．此时整个系统已工作。
依次调节E-H 调配器、E 面和H 面罗盘，改变信号源功率输出。
调节选频放大器“频率微调”，使信号发生器1KHz 方波调制信号与选频中的频率相一致。
一般开机时调准，开机半小时后再微调一下。
本实验中根据输入信号的大小，调节“分贝”档位开关及“增益”电位器来满足波腹节的读数需求。
实际使用中尽量把增益开关置于“40～60dB ”三档中使用。
使信号源基本满足测量线检波器的平方律检波段。
8．移动TC26测量线的检波滑座和调谐活塞（指探头侧面的园螺盘）的位置，使探针位于波腹点，即选频放大器指示值最大，并按步骤7、8反复调节。
9．记下测量线标尺值L1，移动可变短路器一定距离，如5mm 。
转动测量线检波滑座重新找到最大值，记下测量线标尺值L2。
此时12L L 应有5mm 左右。
重复上述步骤，熟悉短路面的位置改变，会改变参考面的电抗和电纳，使腹节点的位置发生偏移。
思考题：1．YM1123信号源是由哪些微波元器件组成，各部分起什么作用？2．测量线由哪几个部分组成，它们的作用是什么？实验二频率测量一、实验的目的和要求应用所学过的微波技术有关理论知识，理解和掌握微波频率的测量方法，了解晶体检波器的工作原理，掌握晶体检波器在微波测量中的应用。
二、实验内容1．掌握微波频率计（PX16）和晶体检波器（BD20-4）的工作原理和使用方法。
2．了解定向耦合器（BD20-5）、H面弯波导（BD20-14）等微波元器件的结构、原理和使用方法。
三、实验原理在微波测量中，测量频率的方法很多，本实验所采用的是利用圆柱形谐振腔通过耦合吸收传输波导中的能量而使传输波导能量减少的方法。
本实验的微波测量系统的组成如图一所示下面叙述有关部分的功能和工作原理1．定向耦合器（BD20-5）定向耦合器的外形成十字形，它的耦合元件是主副波导相对宽边之间的一对十字槽，能量通过这一对十字槽耦合到副波导中。
当主波导的能量沿正方向传输时，副波导耦合所得能量在它的传输方向是迭加，而与此相反的方向则互相抵消。