北邮电磁场与电磁波实验 心得体会总结

电磁场与微波测量实验总结

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一、实验建议

八周的电磁场与微波实验让我收获了很多知识与经验，也培养了我实验动手的能力，但与此同时我也发现了实验的一些不足之处，下面是我对部分实验的看法和建议：

1、课程安排不太合理

微波工程是上学期学的，大家还有比较深刻的印象，对实验原理理解的比较快，实验进行得也比较顺利。但电磁场是大二学的，已经基本都遗忘了，预习起来比较吃力，理解得也要慢一些。

2、希望学校能加强对实验器材的管理

实验中，我们很多次发现许多器件不足，需要各个组之间相互借用，有时还需要等到其他组做完才能继续实验。这不利于同学们完成实验，而且对于实验室的器材维护也会产生不利的影响。建议实验室以后加强对于实验器材的管理与维护，同时也加强同学们对实验器材的重视和爱护，共同努力，创造一个更好的实验环境。

3、实验互相干扰太严重

由于实验室较小，各组之间的干扰比较严重，几乎每次写实验误差分析的时候都要写上这一点。其实可以通过合理安排小组进行实验的时间或者扩大实验场地。

二、提出新的实验

用微波分光仪测量玻璃厚度

1、实验目的

深入理解电磁波的反射、折射和叠加

2、实验仪器

S426型分光仪的改进设备

3、实验原理

发射波在玻璃表面反射一次，透过玻璃后经反射板反射一次。当两次反射博得路径相差波长的整数倍的时候，接受喇叭收到的信号最强。设玻璃厚度为x，可以动板与玻璃距离为d，θ1和θ2分别为入射角和折射角，v1和v2分别为空气中速度和玻璃中速度。

其中θ2可由计算得出，λ、d、θ1均可以测量得到。为减小实验误差可选取多个入射角进行测量。玻璃的折射率可参考以下数据。

4、实验内容及步骤

（1）将反射板紧贴玻璃，记下此时刻度d1；

（2）移动反射板，观察接收信号，当信号出现一次最大值时记下此时刻度d2；

（3）继续移动发射板，再次出现最大值时记下刻度d3；

（4）更换入射角度，重复以上步骤；

（5）将数据填入表格并进行计算。

5、数据记录

λ=（d3-d2）*2 d=d2-d1

带入公式（3），即可求出x

三、实验总结

电磁场与微波测量实验是通信工程、电子工程、自动控制、无线技术、微波工程、电磁兼容等专业的一门重要的基础实验课。电磁场与微波测量实验作为电磁场与电磁波、微波工程课程的重要组成部分，

有助于培养学生动手、分析问题和解决问题的能力，以及使抽象的概念和理论形象化、具体化的能力，增强了我学习的兴趣与动力。

本学期，我们一共做了八次实验，其中有电磁波的反射、折射、衍射、干涉，无线信号场强特性的研究，微波信号特性的测量，频谱分析仪的实验与微波收发系统的搭建。通过这几次次实验，在理论上加深了认识，在实践上锻炼了动手能力、合作能力，学会了使用微波分光仪、波导测量线实验系统、频谱分析仪等实验仪器。通过这几次实验，我基本上将所学的信号与系统的知识得到了全面的应用与发展。

在电磁波现象观察实验中，我们观察了各种电磁波现象，包括电磁波的反射、折射、衍射、干涉，对电磁波的特性加深了认识，并学会使用微波分光仪测量这些现象的参数。老师认真地讲解和演示了微波分光仪的作用和使用方法，使我们对微波分光仪有了初步的了解。微波分光仪在各种实验中都起到很重要的作用，所以了解它的原理和使用方法是必备的基础知识，为以后的实验打下坚实的基础。记录数据在实验数据处理中是很重要的一步，认真的观察读数，准确的记录，看似很小的事情，做起来就会发现不是那么容易。这一次实验，我们对电磁波的本质、实验的方法有了初步的认识，为以后的实验作了准备。

无线信号场强特性的研究主要是用场强仪测量学校内室内室外不同地方的场强，来分析周围环境对信号电平的影响大小。这次试验也是我第一次接触场强仪，刚拿到手后还真觉得有点像大哥大，但是

发现它的功能还是很多并且还非常先进。在实验中，我与小组其他成员分工合作，我负责测量，同伴负责记录数据与分析数据。在本次实验中，我对电磁波在空间中传播的方式有了更加直观的认识，加深了对于电磁场与电磁波、移动通信等课程理论知识的理解，并且加强了我进一步学习通信相关理论与实验课程的兴趣。

在微波工程参数特性测量实验中，我们对微波信号的波长、功率、驻波比、阻抗、介电常数进行了测量。前几次实验都是关于光的干涉的测量，而这是我们第一次进行关于微波实验的测量，一开始的时候没有找到测量方法，经过反复看书理解原理，我们逐渐掌握了仪器的操作方法和测量方法。由于对实验原理了解的比较透彻，本次测量实验进行的比较顺利，我们组都是女孩子因此较为耐心，扭螺钉的时候较为谨慎，因此实验误差相对来说较小。实验中团队合作很重要，一个人很难做到同时操作和读书，分工协作加快了我们的实验速度，并且相互讨论让我们进一步认识了实验的目的和作用。

其中我对阻抗测量及匹配印象较为深刻。在平时的学习中都只是理论计算单支节匹配的长度和位置，这次实验给力我们亲手操作的机会，亲自尝试了将不匹配的负载调节为匹配负载。实验中，在未掌握窍门是无论怎么调节驻波比都不会减小，不禁感到挫折和烦躁。之花又仔细阅读了实验的提示，慢慢摸索出了方法，很快就将负载调匹配。这告诉我们，在实验前要进行充分的预习，这会达到事倍功半的效果。

波导波长与晶体检波器的校准测量实验较前一个实验复杂一些，

但是由于前一个实验让我们更为了解了微波测量系统各个部位器件的作用和应用，使得我们这个实验较为得心应手。这次实验难点在于读数，因为在调节的过程中指针不停地摆动，使得我们的读数容易产生误差，而且数值变化十分微小，需要谨小慎微，否则又要重新把数据测一遍。在一开始我们没有读懂题目的要求，测出了错误的数据，后来经过组员的交流和讨论，最终得到了正确的实验数据。

微波收发系统我们展示了现代通信技术的基础，也正是它才使得信息可以有效地传递。我们接触了频谱分析仪，频谱分析仪是一个精确测定信号频谱的仪器。我们掌握了频谱仪的基本工作原理与正确使用方法。我们明白了微波信号发送与接收的原理，知道了如何搭建一个简单的收发系统。将恢复后的信号与原信号进行对比，进行分析总结，观察信号是否产生失真并分析原因。这次实验是比较成功的，我们得到的信号与原信号基本吻合。在这次实验中，我锻炼了发现问题、分析问题与解决问题的能力。在实验中存在问题，第一反应不是询问老师而是分析问题产生的原因并找到解决问题的方法。

在做实验前，一定要预先实验，了解实验原理、实验步骤、实验目的。否则，上实验课时脑袋里一片空白，什么都不知道。这将使你在做实验时的难度加大，浪费做实验的宝贵时间。如果你不清楚，在做实验时才去看书，这将使你极大地浪费时间，事倍功半。做实验时，要亲力亲为，务必要将每个步骤、每个细节弄清楚、弄明白。实验后，还要复习、思考。这样，你的印象才深刻，记得才牢固。否则，过后不久你就会忘得一干二净。