实验二 功率分配器的测量

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实验二 功率分配器的测量

实验二 功率分配器的测量

太原理工大学现代科技学院微波技术与天线课程实验报告专业班级学号姓名指导教师实验名称 功率分配器的测量 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩当一路传输线要分成多路时,就得用上功率分配器。

常用的为等功率分配器,最简单的是两路。

功率器反过来也作合成器用,这里只谈功分器。

功率器有如下几项指标: 主路驻波比 各支路端接匹配负载时,由主路测出的驻波比。

各支路的衰减与差损 衰减为理论值,实测值与理论值之差为差损。

各支路的隔离度 在主路端接匹配负载后,两支路之间的差损为隔离度。

各支路的相移差 有的功分器有此要求。

一、实验目的 了解功分器的外部特性,知道各个指标的测量方法。

二、实验准备 PNA362X 及全套附件,两路功分器一只,负载两只。

按功分器的使用频率设置扫频方案。

点数不要超过21点,否则数据太多。

三、测量步骤 1、主路驻波比测量 仪器按上图测回损连接,电桥测试端口街上双阳连接器一只,即以双阳为新的测试端口,按执行键校开路; 在双阳口上接上阴短路器,按执行键校短路。

要求高时,可用阴短路负载进行校零; 拔下短路器,接上功分器的主路输入插座,各支路端接匹配负载。

此时屏幕……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………上已出现输入阻抗轨迹,看不清时可按↓键换挡。

按菜单键,选驻波返回。

看不清是可按↓键换挡;记录。

2、各支路的幅相特性仪器按测插损连接,在仪器输出口上各接一根短电缆。

两电缆末端各接一只10dB衰减器,再用一个双阴连接起来;按执行键校直通,再按菜单键选相损返回;拔下双阴,将两根电缆带衰减器的一端,分别接到功分器的主路与某一支路上,另一支路接上匹配负载。

记下插损和相位;交换两支路的连接,记下插损和相位。

3、两只路的幅相差异两只路的幅相差异可通过上述数据进行计算,但最好用下法进行测量。

保持前面主路进,某一支路出的接法不变,按复位键复位后校直通;交换两只路的连接,记下另一路的插损和相位。

实验二 三相电路相序及功率的测量

实验二   三相电路相序及功率的测量

实验二三相电路相序及功率的测量一、实验目的1、掌握三相交流电路时序的测量方法。

2、掌握三相交流电路功率的测量方法。

二、原理及说明1、用一只电容器和两组灯联接成星形不对称三相负载电路。

便可测量三相电源的相序A、B、C(或U、V、W),如图电容器所接的位A相,可知UB ’>UC’,则灯较亮的为B相。

灯较暗的为C相。

因为时序是相对的,任何一相为A相时,B相和C相便可以确定。

图12、三相四线制供电时,可以用一只表测量各相的有功功率,PA 、PB、PC。

三相负载的总功率P= PA +PB+PC。

线路如图2所示。

若负载对称,那么只需测量其中一相的功率,PA ,P=3PA。

图2在三相三线制供电系统中,不论三相负载是否对称,也不论负载是星形接法还是三角形接法,都可用二表法测量三相负载的总功率。

线路如图3所示。

图3三、仪器设备电工实验装置:DG032T、DG04T、DY11T、DG053T四、实验内容实验注意:1、实验线路须经指导教师检查无误后再通电。

2 、更改线路,拆、接线时要断开电源。

1、判断三相电路的相序相序测量如图1所示,白炽灯可选三相电路实验板两相对称灯。

接通三相电源,观察两组灯的明暗状态,则灯较亮的为B相,灯较暗的为C相。

2、三相功率的测量●负载星接,参考图2、3,分别用三表法和二表法测三相电路功率,所测数据填入表1中。

●作不对陈负载实验时,在A相并入一组白炽灯。

所测数据填表1中。

●负载角接,用分别用三表法和二表法测三相电路功率,所测数据填入表2中。

●作不对称负载实验时,在A相并入一组白炽灯。

所测数据填表2中。

、五、报告要求1、比较测量结果,并进行分析。

2、总结三相电路功率测量的方法。

功率实验测量电器的功率消耗和效率

功率实验测量电器的功率消耗和效率

功率实验测量电器的功率消耗和效率电器的功率消耗和效率是评估其能量利用情况的重要指标。

通过进行功率实验,我们可以准确地测量电器的功率消耗,并计算其效率。

本文将介绍功率实验的步骤和方法,并讨论如何通过实验结果评估电器的能量利用情况。

一、实验目的本实验旨在测量电器的功率消耗,并通过计算得出电器的效率。

通过这个实验,我们可以了解电器在使用过程中能量的转化情况,评估电器的能效水平。

二、实验器材1. 电源供应器:用于提供待测电器的电源。

2. 电流表:用于测量电器的电流。

3. 电压表:用于测量电器的电压。

三、实验步骤1. 连接电器:将待测电器与电源供应器连接,确保连接的可靠性。

2. 测量电流:使用电流表测量电器的电流。

将电流表连接到电器的电源线上,并记录测量结果。

3. 测量电压:使用电压表测量电器的电压。

将电压表连接到电器的电源线上,并记录测量结果。

4. 计算功率:根据测得的电流和电压,使用功率计算公式P = U × I,计算出电器的功率消耗。

5. 计算效率:通过功率的计算结果和电器的额定功率,使用效率计算公式η = P / P额定,计算出电器的效率。

四、实验注意事项1. 安全第一:在连接电器时,确保电源供应器处于关闭状态并断开电源。

在测量电流和电压时,确保电器和电源供应器的电源开关处于安全状态。

2. 精确测量:使用合适的测量仪器,并确保测量结果的准确性。

在测量电流和电压时,应避免电流表和电压表的过载。

3. 实验环境:进行实验时应尽量避免有干扰的环境,确保实验结果的可信度。

五、实验结果分析通过功率实验,我们可以获得电器的功率消耗和效率数据。

根据这些数据,可以对电器的能量利用情况进行评估和比较。

功率消耗越低、效率越高的电器,能够更有效地利用能源,减少能源浪费。

六、实验应用功率实验可以应用于电器的能效评估和选择。

通过测量电器的功率消耗和效率,我们可以选择性能更优异的电器,以提高能源利用效率,降低能源消耗。

射频实验 功率分接器实验

射频实验 功率分接器实验

威尔金森型功率分配器
三、实验原理
功率分配器是三端口网络结构,如图 4-1 所示。其信号输入端(Port-1)的功率为 P1,而 其他两个输出端(Port-2 及 Port-3)的功率分别为 P2 及 P3。理论上,由能量守恒定律可知 P1=P2+P3。 若 P2=P3 并以毫瓦分贝(dBm)来表示三端功率间的关系,则可写成: P2(dBm) = P3(dBm) = Pin(dBm) – 3dB
五、实验结果
(电阻式功率分接器在 300-500MHz 时 S11 的曲线图)
(电阻式功率分接器在 300-500MHz 时 S21 的曲线图)
(威尔金森型功率分配器在 300-500MHz 时 S11 的曲线图)
(威尔金森型功率分配器在 300-500MHz 时 S21 的曲线图)
六、实验结果分析
实验报告(四)
姓名: 实验项目名称: 学号: 射频实验 功率分接器实验 日期:
一、实验目的
1、了解功率分配器的原理。 2、通过对 MOD-4A 的输出端的功率的测量,了解简单的功率分配电路的特性。
二、实验仪器
1、模组编号:RF2KM4-1A(RESISTIVE POWER SPLITTER) 2、模组内容: 代号 MOD-4A 名称/说明 适用频率范围 750MHz 主要特性 Return Loss -15dB Insertion Loss: =-6 1dB
端子 2 P2 端子 1 P1
功率分配器
端子 3 P3Biblioteka 图 4-1:[功率分配器 ] 方 块 图
四、实验设计与实验过程
1. 测量 MOD-4A(RF2KM4-1A)的 S11 及 S21,以了解简易的功分电路的特性; 测量 MOD-4B(RF2KM4-2A)的 S11 及 S21 测量以了解标准的功分电路的特性。 2. 准备电脑,测量软件,RF2000,及若干小器件。 3. 测量步骤: ⑴ MOD-4A 的 P1 端子的 S11 测量:设定频段:BAND-3;将 LOAD-1 及 LOAD-2 分别接在模组 P2 及 P3 端子;对模组 P1 端子做 S11 测量 ⑵MOD-4A 的 P1 及 P2 端子的 S21 测量:设定频段:BAND-3;将 LAOD-1 接在 P3 端子上;对模组 P1 及 P2 端子做 S21 测量, ⑶ MOD-4A 的 P1 及 P3 端子的 S21 测量:设定频段:BAND-3;将 LOAD-1 接在模组 P2 端子上;对 模组 P1 及 P3 端子做 S21 测量, ⑷ MOD-4B 的 P1 端子的 S11 测量:设定频段:BAND-3;将 LOAD-1 及 LOAD-2 分别接在模组 P2 及 P3 端子上。对模组 P1 端子做 S11 测量 ⑸ MOD-4B 的 P1 及 P2 端子的 S21 测量:设定频段:BAND-3;将 LOAD-1 接在 P3 端子上;对模组 P1 及 P2 端子做 S21 测量 ⑹MOD-4B 的 P1 及 P3 端子的 S21 测量:设定频段:BAND-3;将 LOAD-1 接在模组 P2 端 子上;对模组 P1 及 P3 端子做 S21 测量

实验04:功分器(Power Divider)

实验04:功分器(Power Divider)

实验四:功分器(Power Divider ) *一、实验目的:1、了解功分器的原理及基本设计方法。

2、用实验模组实际测量以了解功分器的特性。

3、学会使用MICROWAVE 软件对功分器设计及仿真,并分析结果。

二.预习内容:1、熟悉功率分接的理论知识。

2、熟悉功分器的理论知识。

四.理论分析:(一)功分器的原理:功分器是三端口网络结构(3-port network ),如图4-1所示。

信号输入端(Port-1)的功率为P1,而其他两个输出端(Port-2及Port-3)的功率分别为P2及P3。

由能量守恒定律可知P1=P2 + P3。

若P2=P3并以毫瓦分贝(dBm )来表示三端功率间的关系,则可写成: P2(dBm) = P3(dBm) = P in (dBm) – 3dB图4-1 功率衰减器方框图当然P2并不一定要等于P3,只是相等的情况在实际电路中最常用。

因此,功分器在大致上可分为等分型(P2=P3)及比例型(P2=K ·P3)两种类型。

其设计方法说明如下: (1)等分型:根据电路使用元件的不同,可分为电阻式、L-C 式及传输线式。

Port-1 P1 Port-3 P3Port-2P2A. 电阻式:此类电路仅利用电阻设计。

按结构可分成Δ形,Y 形,如图4-2(a)(b)所示。

图4-1(a)Δ形电阻式等功分器 图(b )Y 形电阻式等功分器其中Zo 就是电路特性阻抗(Characteristic Impedance ),在高频电路中,在不同的使用频段,电路中的特性阻抗不相同。

在本实验中,皆以50Ω为例。

此型电路的优点是频宽大、布线面积小、及设计简单,而缺点是功率衰减较大(6dB )。

理论推导如下: V0 = · ·V1 = ·V1 V 2 = V3 = ·V0∴V 2 = V1→20·log[ ]= -6dBB. L-C 式此类电路可利用电感及电容进行设计。

Wilkinson功率分配器的设计、仿真、加工、和测试

Wilkinson功率分配器的设计、仿真、加工、和测试

Wilkinson功率分配器的设计、仿真、加工、和测试一.实验目的:1.掌握功分器的原理及基本设计方法2.学会使用仿真软件ADS对功分器进行仿真3.掌握功分器的实际制作和测试方法,提高动手能力力二.实验内容:1设计一中心频率为1Ghz,工作频带0.9Ghz--1.1GHZ的3dB单节Wilkinson 功分器;2 指标要求:带内匹配S11≤-15dB, 功分-3.5dB≤S21≤-2.5Db, 隔离S23≤-15dB;3 微带线基板的相对节点常数ε=2.65,微带线基板的厚度h=3mm,损耗角正切0.003三.实验仪器微波无源试验箱一台,矢量网络分析仪一台,TXLine2001,ADS软件;四.实验过程Ⅰ.原理图设计a、根据实验的指标要求计算微带的尺寸,计算得50Ω的微带线宽度为8.195mm,四分之一波长为50.748mm。

b、打开ADS软件,创建项目,在元件库选择元器件MSUB、V AR、MLIN、MTEE、MSOBND和电阻R=100Ω。

搭建如下图所示的原理图并输入参数:Ⅱ.功分器仿真:a、选择S参数仿真元件面板,设置参数,起始频率0.6GHZ,频率扫描终止值1.4GHZ,步长为0.005GHZ。

b、插入优化控件Optim和4个目标控件Goal,修改其参数如图1;c、进行仿真,单击Simulate图标,进行仿真,在数据显示窗用矩形表示S 参数曲线图表示,如下图d、生成版图,先将原理图中的TERM、电阻和接地以及优化控件去掉,生成版图后按其实际的大小打印,如下图:Ⅳ.实物制作将打印的功分器版图贴在铜箔上,用刀切割铜箔,切割完成后,将铜箔粘到实验板上,如下图1.粘贴铜箔时要整齐,可先用粘性不太大的胶带粘在刚切好的铜箔上,让后再贴在实验板上;2.粘贴铜箔时要平整,在用万用表的欧姆档进行验证。

有响声表示短路则说明连接好了;Ⅴ. 实物测试及结果。

射频必做实验3-无源射频器件的测量-功率分配器

射频必做实验3-无源射频器件的测量-功率分配器

图1 一个典型的功率分配器电路图
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实验原理
理想功率分配器具有以下3个特点: 理想功率分配器具有以下3个特点:
端口1无反射 端口1 端口2、3输出电压U2和U3幅度和相位都相等 端口2 输出电压U2 U3幅度和相位都相等 U2和 端口2、3输出功率比值为任意给定值 端口2
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实验原理
功率分配器可以等效为将输入功率分成相等或不相等的几路输
出功率的一种多端口微波网络。 出功率的一种多端口微波网络。
图1即为一个典型的带有输出负载的微带功率分配器电路图, 即为一个典型的带有输出负载的微带功率分配器电路图,
其中输入端口传输线特性阻抗为Z0,两段分支线的长度为λ/4 其中输入端口传输线特性阻抗为Z0,两段分支线的长度为λ/4 Z0 特性阻抗分别为Z 两个终端的负载阻抗分别为R2 R2和 ,特性阻抗分别为Z02和Z03,两个终端的负载阻抗分别为R2和 R3。 R3。
无源射频器件的测量: 无源射频器件的测量:功率分配器
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实验目的
了解功率分配器结构原理、频率特性。 1.了解功率分配器结构原理、频率特性。 掌握功率分配器参数测量原理。 2.掌握功率分配器参数测量原理。 学会使用频谱仪完成功率分配器的测试。 3.学会使用频谱仪完成功率分配器的测试。
图3 输出分配比和插入损耗测量
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图4 输入驻波比的测量
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结果分析与实验报告
把频谱分析仪测试结果与仿真软件的理论结果进行对比。 1. 把频谱分析仪测试结果与仿真软件的理论结果进行对比。 对比结果撰写实验报告,分析误差。 2. 对比结果撰写实验报告,分析误差。

分配器实验报告

分配器实验报告

一、实验目的1. 理解分配器的原理及功能。

2. 掌握分配器的使用方法及注意事项。

3. 通过实验验证分配器在实际应用中的效果。

二、实验原理分配器是一种将单一输入信号分配到多个输出信号的设备。

其主要原理是利用电路中的开关元件,将输入信号按照设定的路径传递到各个输出端。

分配器在通信、控制系统等领域有着广泛的应用。

三、实验器材1. 分配器:2路、4路、8路等不同类型。

2. 信号发生器:产生不同频率、幅值的信号。

3. 示波器:观察信号波形及幅度。

4. 测试线:连接分配器、信号发生器及示波器。

5. 电源:为分配器提供工作电压。

四、实验步骤1. 连接实验器材:将信号发生器输出端与分配器输入端连接,分配器输出端分别与示波器输入端连接。

2. 设置信号参数:根据实验要求,调整信号发生器产生不同频率、幅值的信号。

3. 测试分配器性能:a. 2路分配器:将信号发生器输出端连接到2路分配器输入端,观察示波器上2个输出端的信号波形及幅度,分析分配器的性能。

b. 4路分配器:将信号发生器输出端连接到4路分配器输入端,观察示波器上4个输出端的信号波形及幅度,分析分配器的性能。

c. 8路分配器:将信号发生器输出端连接到8路分配器输入端,观察示波器上8个输出端的信号波形及幅度,分析分配器的性能。

4. 分析实验数据:记录不同类型分配器在相同信号参数下的输出信号波形及幅度,分析分配器的性能。

5. 实验总结:根据实验结果,总结分配器在实际应用中的效果。

五、实验结果与分析1. 2路分配器实验结果:当信号发生器输出端连接到2路分配器输入端时,示波器上2个输出端的信号波形及幅度与输入端信号相同,说明2路分配器性能良好。

2. 4路分配器实验结果:当信号发生器输出端连接到4路分配器输入端时,示波器上4个输出端的信号波形及幅度与输入端信号相同,说明4路分配器性能良好。

3. 8路分配器实验结果:当信号发生器输出端连接到8路分配器输入端时,示波器上8个输出端的信号波形及幅度与输入端信号相同,说明8路分配器性能良好。

实验报告模版7(功率分配器)

实验报告模版7(功率分配器)

华南理工大学实验报告
课程名称射频电路与天线实验
电子与信息学院信息工程专业 3 班
姓名学号
实验名称功率分配器实验日期指导教师
一.实验目的
(1)了解功率分配器的原理及基本测量方法
(2)学会用频谱分析仪测量功率分配器的主要技术指标
二.实验内容
测量并计算功率分配器的功率不平衡度Ib和S21,S31参数
三.实验步骤
(1)AT5011设置为最大衰减量(40db衰减器全部按下)和最宽扫频范围(1000MHz)。

打开跟踪发生器,按下图连接实验装置,测量过程中不能改变跟踪发生器的衰减量,必要时改变频谱分析仪的衰减量,记录直通时跟踪源输出的功率幅度P1。

测量跟踪发生器的输出功率
(2)按下图连接试验专职,首先把功率分配器P3端口接匹配负载,记录2端口输出的功率幅度P2。

测量P2端口的输出功率
(3)再按下图连接试验装置,首先把功率分配器P2端口匹配,记录3端口输出的功率幅度P3。

测量P3端口的输出功率
(4)将实验结果录入表格,并计算P2与P3端口的功率不平衡读I b,S21及S31。

四.实验数据记录
由上述数据可知:本次实验所测量的是否为等分功分器?五.实验总结。

实验2功分器的设计制作与调试

实验2功分器的设计制作与调试

观察仿真曲线
优化完成后必须关掉优化控件,才能观察仿真的曲线。方 法是点击原理图工具栏中的 按钮,然后点击优化控件 OPTIM,则控件上打了红叉表示已经被关掉。 要想使控件重新开启,只需点击工具栏中的 按钮,然 后点击要开启的控件,则控件上的红叉消失,功能也重新 恢复了。 对于原理图上其他的部件,如果想使其关 闭或开启,也可以采取同样的方法。 点击工具栏中的Simulate 按钮进行仿真, 仿真结束后会出现图形显示窗口。
实验二 功分器的设计 制作与调试
(一) 实验目的
了解功率分配器电路的原理及设计方法。 学习使用ADS软件进行微波电路的设计, 优化,仿真。 掌握功率分配器的制作及调试方法。
(二) 实验内容
了解功分器的工作原理。 使用ADS软件设计一个功分器,并对其 参数进行优化、仿真。 根据软件设计的结果绘制电路版图,并 加工成电路板。 对加工好的电路进行调试,使其满足设 计要求。
(五) 电路版图的绘制

仿真完成后要根据结果用Protel软件绘制电路版图, 绘制版图时要注意以下几点
所用电路板是普通的双层板,上层用来绘制电路,下 层整个作为接地。 在绘制版图时受加工工艺的限制,尺寸精度到0.01mm 即可,线宽和线间缝隙要大于0.2mm。 考虑到加工电路板时的侧向腐蚀问题,微带线的宽度 和长度要适当增加。 版图的大小要符合规定尺寸,功分器的两个输出端口 的间距要符合规定值,以便于安装在测试架上。
观察仿真曲线(续)
点击图形显示窗口左侧工具栏中的 按钮,放置 一个方框到图形窗口中,这时会弹出一个设置窗口 (见下页图),在窗口左侧的列表里选择S(1,1)即S11 参数,点击Add按钮会弹出一个窗口设置单位(这里 选择dB),点击两次OK后,图形窗口中显示出S11随 频率变化的曲线。 用同样的方法依次加入S22,S21,S23的曲线。 为了准确读出曲线上的值,可以添加Marker,方法 是点击菜单中的Marker -> New,出现Instert Marker的窗口,接着点击要添加Marker的曲线,曲 线上出现一个倒三角标志,点击拖动此标志,可以 看到曲线上各点的数值。

功分器测试方法范文

功分器测试方法范文

功分器测试方法范文功分器是一种用于将输入功率分配到多个输出端口的无源器件。

它在无线通信、雷达系统、卫星通信等领域中广泛应用。

对功分器进行合理有效的测试是确保其性能和质量符合要求的关键之一、下面将详细介绍功分器测试的方法。

1.参数测量功分器的参数测量是确定其电气性能的关键步骤。

常见的参数测量包括:插入损耗、反射损耗、相位平衡、幅度平衡、功分精度等。

a)插入损耗测量:插入损耗是指功分器在功分过程中引入的功率损失。

测量方法为将功分器的输入端与功率计相连,输出端口不连接任何负载。

通过测量功率计上的功率值,即可得到功分器的插入损耗。

b)反射损耗测量:反射损耗是指功分器将一部分输入功率反射回输入端的程度。

测量方法为将功分器的一个输出端口连接到功率计,并将输入端口连接到50欧姆的终端,通过测量功率计上的功率值,即可得到功分器的反射损耗。

c)相位平衡测量:相位平衡是指不同输出端口上的相位差是否一致。

测量方法为将功分器的不同输出端口连接到相位差测量仪上,通过测量不同端口之间的相位差,即可得到功分器的相位平衡。

d)幅度平衡测量:幅度平衡是指不同输出端口上的输出功率是否一致。

测量方法同样为将功分器的不同输出端口连接到功率计上,通过测量功率计上的功率值,即可得到功分器的幅度平衡。

e)功分精度测量:功分精度是指功分器在不同的输出端口上所分配的功率是否符合要求。

测量方法为将功分器的不同输出端口连接到功率计上,通过测量功率计上的功率值,即可得到功分器的功分精度。

2.频率特性测试功分器的频率特性测试是评估功分器性能的重要指标之一、常见的频率特性测试包括:频率响应、带内纹波、带外抑制等。

a)频率响应测试:频率响应测试是测量功分器在不同频率下的插入损耗和反射损耗。

测试方法为使用信号源产生连续频率范围内的信号,并将功分器的输入端口与信号源相连,输出端口连接到功率计和网络分析仪上,通过测量功率计和网络分析仪上的参数,即可得到功分器的频率响应。

物理实验测量功率

物理实验测量功率

物理实验测量功率在物理实验中,测量功率是一项重要的内容。

通过准确地测量功率,我们可以了解电路、机械装置或其他物理现象中能量转换的效率以及负载的表现。

本文将介绍物理实验中测量功率的方法和技巧。

一、直接测量法直接测量法是最直观也是最常用的测量功率的方法之一。

该方法需要使用功率计来测量电路中的功率。

首先,我们需要将功率计连接到电路中,确保其能够准确地测量电流和电压。

接下来,通过调节电路中的电阻或改变电源电压,我们可以获得不同工作状态下的电流和电压值。

根据功率公式P=UI,我们可以根据所测得的电流和电压计算出功率值。

通过多次测量和计算,我们可以得到一个比较准确的功率数值。

二、间接测量法除了直接测量法外,间接测量法也是一种常用的测量功率的方法。

间接测量法主要基于一些已知物理量的关系,通过测量这些物理量,然后计算出功率。

以下是两种常见的间接测量法。

1. 摩擦功率法在机械装置中,常常使用摩擦功率法来测量功率。

该方法基于机械装置的摩擦力和速度之间存在的关系。

我们可以通过测量物体在摩擦力作用下的速度,然后根据公式P=Fv计算出功率。

其中,F为摩擦力,v为速度。

2. 热功率法在热力学实验中,常常使用热功率法来测量功率。

该方法基于热量和时间之间的关系,通过测量物体释放或吸收的热量以及所需的时间,然后根据公式P=Q/t计算出功率。

其中,Q为热量,t为时间。

三、误差及其影响在物理实验中,测量功率时常常会存在误差。

误差主要来自于测量仪器的精度以及实验操作人员的操作技巧。

为了减小误差的影响,我们可以采取以下措施:1. 使用高精度的测量仪器:选择具有较高精度的功率计和其他测量设备,以确保所得到的测量值更加准确。

2. 多次测量取平均值:通过多次测量并取平均值,可以减小随机误差的影响,提高结果的精度。

3. 注意实验环境:控制实验环境的稳定性,防止温度、湿度等因素对测量结果产生干扰。

4. 规范实验操作:遵循实验操作规范,减小操作误差的出现,确保测试结果的准确性。

大连海事大学射频电路设计威尔金森功分器设计实验报告

大连海事大学射频电路设计威尔金森功分器设计实验报告

实验二:wilkinson 功分器设计报告一、实验目标1. 掌握功分器的原理及基本设计方法。

2. 学会使用电磁仿真软件ADS 对功分器进行仿真。

3. 掌握功分器的实际制作和测试方法,提高动手设计能力。

二、实验要求1. 充分做好实验前的准备工作,认真学习电磁仿真软件ADS 。

2. 掌握微波器件和微波测试仪器的使用方法,以免损坏器件和仪器。

3. 分析仿真结果与测试结果,记录必要数据。

三、设计思路四、理论设计:Wilkinson 功率分配器有三端口网络构成,如下图,信号由端口1输入,端口2和端口3输出。

理想3dB 微带wilkinson 功率分配器的散射参量为 S=-1/因为S11=S22=S33=0,所以理想状态下在中心频率,三个端口是完全匹配的。

因为S21=S31=-j/ ,所以在端口1有输入而其他端口匹配时,端口2和端口3有等幅同相的输出,并且都比输入信号之后90度,这说明这是一个功分比为1的3dB 功率分配器。

因为S23=S32=0,所以这个功率分配器两个支路是完全隔离的。

因为有 段,所以这个功率分配器不是带宽器件。

功分器的技术指标主要包括频率范围、端口电压驻波比或回波损耗、输入输出间的传输损耗、输出端口间的隔离度。

1.频率范围频率范围是各种射频和微波电路工作的前提,功率分配器的设计结构和尺寸大小与工作频率有密切关系,必须首先明确功分器的工作频率,才能进行具体的设计工作。

本实验取,中心频率f0=1GHz 带宽BW :0.9GHz —1.1GHz 。

2.端口的电压驻波比(回波损耗)理论设计ADS 软件仿真加工制作实验测试调试修正端口的电压驻波比或反射系数是射频和微波电路的一个重要指标,它反映了端口的匹配状况。

端口1,端口2和端口3的电压驻波比或反射系数,分别有散射参量S11,S22,S33决定。

其中端口1的电压驻波比为用同样方法可以测得端口2和端口3的电压驻波比和回波损耗。

3.输入输出时间的传输损耗定义为输出端口2(端口3)的输出功率P2(P3)和输入端口1的输入功率P1之比,记为输入输出时间的传输损耗是由于传输线的介质或者导体不理想等原因导致的,介质的损耗角正切和导体的电导率是形成损耗的原因。

实验报告(功分器)

实验报告(功分器)

实验报告 (功分器)
一. 实验目的:
用频谱仪测量三功分器的插入损耗,平衡度,隔离度等相关参数。

二. 实验器材:
RIGOL DSA1020频谱仪 SUING SU3001G 信号发生器 功分器等。

三. 实验步骤:
1 用SMA 线等相关器件连接器好三功分器,信号发生器,频谱仪。

2 打开信号发生器,输入频率900MHz ,幅度-10 dBm 。

3 打开频谱仪,按下FREQ键,输入中心频率;按下SPAN键,输入
带宽看屏幕上显示的频谱图,适当调节参考电平AMPT,将波形调至合适位置。

4 将1作为输入,2,3,4分别作为输出,测量并记录相关数据。

(总损耗—
分配损耗=插入损耗)
5 将2.3.4之间的输出相互做减法取绝对值,得出相互之间的平衡度(例
如:3输出—2输出得到的便是2.3之间的平衡度)
6 将2.3.4三者当中的任何一个作为输入,另一个作为输出,得出二者之
图示:三功分器示意图:
四. 实验数据:
五. 实验结论:
通过测量得出此三功分器的插损为小于0.1,0.2,平衡度为0.1,隔离度分别为39.7,27.7,45.7。

实验04:功分器(Power-Divider)

实验04:功分器(Power-Divider)

实验四:功分器(Power Divider ) *一、实验目的:1、了解功分器的原理及基本设计方法。

2、用实验模组实际测量以了解功分器的特性。

3、学会使用MICROWAVE 软件对功分器设计及仿真,并分析结果。

二.预习内容:1、熟悉功率分接的理论知识。

2、熟悉功分器的理论知识。

四.理论分析:(一)功分器的原理:功分器是三端口网络结构(3-port network ),如图4-1所示。

信号输入端(Port-1)的功率为P1,而其他两个输出端(Port-2及Port-3)的功率分别为P2及P3。

由能量守恒定律可知P1=P2 + P3。

若P2=P3并以毫瓦分贝(dBm )来表示三端功率间的关系,则可写成: P2(dBm) = P3(dBm) = P in (dBm) – 3dB图4-1 功率衰减器方框图当然P2并不一定要等于P3,只是相等的情况在实际电路中最常用。

因此,功分器在大致上可分为等分型(P2=P3)及比例型(P2=K ·P3)两种类型。

其设计方法说明如下: (1)等分型:根据电路使用元件的不同,可分为电阻式、L-C 式及传输线式。

Port-1 P1 Port-3 P3Port-2P2A. 电阻式:此类电路仅利用电阻设计。

按结构可分成Δ形,Y 形,如图4-2(a)(b)所示。

图4-1(a)Δ形电阻式等功分器 图(b )Y 形电阻式等功分器其中Zo 就是电路特性阻抗(Characteristic Impedance ),在高频电路中,在不同的使用频段,电路中的特性阻抗不相同。

在本实验中,皆以50Ω为例。

此型电路的优点是频宽大、布线面积小、及设计简单,而缺点是功率衰减较大(6dB )。

理论推导如下: V0 = · ·V1 = ·V1 V 2 = V3 = ·V0∴V 2 = ·V1→20·log[ ]= -6dBB. L-C 式此类电路可利用电感及电容进行设计。

实验二_微波元件特性参数测量实验报告

实验二_微波元件特性参数测量实验报告

实验⼆_微波元件特性参数测量实验报告微波技术基础实验实验名称:微波元件特性参数测量班级:通信学号:姓名:2016年3⽉31⽇⼀实验⽬的1、掌握利⽤⽮量⽹络分析仪扫频测量微带谐振器Q 值的⽅法。

2、学会使⽤⽮量⽹络分析仪测量微波定向耦合器的特性参数。

3、掌握使⽤⽮量⽹络分析仪测试微波功率分配器传输特性的⽅法。

⼆实验原理1. 微波谐振腔Q 值的测量品质因数Q 是表征微波谐振系统的⼀个重要的技术参量,品质因素Q 描述了谐振系统频率选择性的优劣及电磁能量损耗程度。

它定义为0022T ll W W W Q W PT P ππω=== 其中l P 为腔的平均损耗功率,W 为腔内的储能。

品质因素Q 的测量⽅法很多,例如:功率传输法、功率反射法、阻抗法等等,通常可根据待测谐振腔Q 值的⼤⼩、外界电路耦合的程度及要求的精度等,选⽤不同的测量⽅法。

本实验主要运⽤扫频功率传输法来测量微带谐振器的Q 值。

功率传输法是根据谐振腔的功率传输特性来确定它的Q 值。

图2-1表⽰测量谐振腔功率特性的⽅框图。

图2-1 测量谐振腔功率传输特性的⽅框图当微波振荡源的频率逐渐改变时,由于谐振腔的特性,传输到负载的功率将随着改变,它与频率的关系曲线如图2-2所⽰。

图2-2 谐振腔传输功率与频率的关系曲线根据功率传输法测量谐振腔的等效电路可推得,谐振腔两端同时接有匹配微波源和匹配负载时的有载品质因数为0021L f f Q f f f==-? (2-1)式(2-1)中0f 为谐振腔的谐振频率,1f 、2f 是传输功率2P ⾃最⼤值下降到⼀半时的“半功率点”的频率。

2f 与1f 之间的差值f ?为谐振频率的通频带。

2. 微波定向耦合器2.1 ⼯作原理与特性参数定向耦合器是⼀种有⽅向性的微波功率分配器件,通常有波导、同轴线、带状线及微带线等⼏种类型。

理想的定向耦合器⼀般为互易⽆损四⼝⽹络,如图2-3所⽰。

定向耦合器包含主线和副线两部分,在主线中传输的微波功率经过⼩孔或间隙等耦合机构,将⼀部分功率耦合到副线中去,由于波的⼲涉和叠加,使功率仅沿副线中的⼀个⽅向传输(称正⽅向),⽽在另⼀个⽅向⼏乎没有或极少功率传输(称反⽅向)。

实验04:功分器(Power Divider)

实验04:功分器(Power Divider)

实验四:功分器(Power Divider ) *一、实验目的:1、了解功分器的原理及基本设计方法。

2、用实验模组实际测量以了解功分器的特性。

3、学会使用MICROWAVE 软件对功分器设计及仿真,并分析结果。

二.预习内容:1、熟悉功率分接的理论知识。

2、熟悉功分器的理论知识。

四.理论分析:(一)功分器的原理:功分器是三端口网络结构(3-port network ),如图4-1所示。

信号输入端(Port-1)的功率为P1,而其他两个输出端(Port-2及Port-3)的功率分别为P2及P3。

由能量守恒定律可知P1=P2 + P3。

若P2=P3并以毫瓦分贝(dBm )来表示三端功率间的关系,则可写成: P2(dBm) = P3(dBm) = P in (dBm) – 3dB图4-1 功率衰减器方框图当然P2并不一定要等于P3,只是相等的情况在实际电路中最常用。

因此,功分器在大致上可分为等分型(P2=P3)及比例型(P2=K ·P3)两种类型。

其设计方法说明如下: (1)等分型:根据电路使用元件的不同,可分为电阻式、L-C 式及传输线式。

Port-1 P1 Port-3 P3Port-2P2A. 电阻式:此类电路仅利用电阻设计。

按结构可分成Δ形,Y 形,如图4-2(a)(b)所示。

图4-1(a)Δ形电阻式等功分器 图(b )Y 形电阻式等功分器其中Zo 就是电路特性阻抗(Characteristic Impedance ),在高频电路中,在不同的使用频段,电路中的特性阻抗不相同。

在本实验中,皆以50Ω为例。

此型电路的优点是频宽大、布线面积小、及设计简单,而缺点是功率衰减较大(6dB )。

理论推导如下: V0 = · ·V1 = ·V1 V 2 = V3 = ·V0∴V 2 = ·V1→20·log[ ]= -6dBB. L-C 式此类电路可利用电感及电容进行设计。

功率实验电器功率的测量与计算

功率实验电器功率的测量与计算

功率实验电器功率的测量与计算电器功率的测量与计算在电力领域中,功率是一个十分重要的概念,它用于衡量电器设备消耗的能量大小。

正确地测量和计算功率对于电器设计、能效评估和安全操作都具有重要意义。

本文将介绍功率实验中电器功率的测量与计算方法。

一、功率的定义与单位功率是指单位时间内能量的转化或传递速率,通常用字母P表示,单位为瓦特(W)。

功率的定义可以表示为P = W/t,其中P为功率,W为能量,t为时间。

二、直流电器功率的测量与计算直流电器的功率测量较为简单,可以通过测量电压和电流来进行计算。

首先,使用万用表或电压表测量电器的电压,单位为伏特(V),记作U。

接下来,使用电流表测量电器的电流,单位为安培(A),记作I。

那么该直流电器的功率P计算公式为:P = U × I三、交流电器功率的测量与计算交流电器的功率测量需要考虑电流和电压的相位差,通常采用功率计或示波器辅助测量。

具体步骤如下:1. 连接电路:将交流电器与功率计或示波器相连,确保连接安全可靠。

2. 选择测量范围:根据电器额定功率选择合适的测量范围,避免超出测量仪器的量程。

3. 读取数据:根据仪器显示的电压、电流和功率因数等数据进行记录。

4. 计算功率:根据测得的电压、电流和功率因数来计算功率。

功率因数是指电流和电压之间的相位差的余弦值,记作cosφ。

P = U × I × cosφ四、多个电器功率的测量与计算当需要测量多个电器的功率时,可以采用以下方法:1. 单独测量:依次将每个电器与测量仪器相连,记录各自的功率值。

2. 并联测量:将多个电器并联连接到功率计或示波器上进行测量,此时记录整体的功率值。

需注意选择合适的功率计或示波器,确保其额定功率范围大于测量电器功率之和。

五、注意事项1. 测量仪器的选择:根据实际需求选择合适的测量仪器,确保测量准确性和安全性。

2. 电器的额定功率:在进行功率测量时,应了解电器的额定功率范围,并选择合适的测量范围,避免超出仪器的测量范围。

实验1-功率分配器设计

实验1-功率分配器设计

实验一:第四章功率分配器设计一、设计要求设计一个2路等分功率分配器,采用微带电路结构。

输入端特性阻抗Z=50Ω,工作频率f0=3GHz,要求S11、S23<-30dB:基板参数=9.8,H=1000um,T=18um。

基本内容:测量特性指标S11、S21、S23(单位dB)与频率(0.5f0~1.5f0)的关系曲线。

调节微带线的尺寸,使功分器的性能达到最佳。

进阶内容:进行版图设计,包括元件封装、布线调节,尤其是 MTRACE2元件的布线扩展内容:利用自动电路提取(ACE)技术,提取电磁模型,进一步缩小版图尺寸。

二、实验仪器硬件:PC软件:AWR软件三、设计步骤1、初始参数计算2、物理参数计算3、电路图仿真分析4、版图设计与仿真5、电磁提取分析四、数据记录及分析1、初始参数计算根据书上提供的数据2、物理参数计算用TXline计算的结果如下表:Para Impedance/ΩElectrical length/deg L/um W/um Z01 50 20 2159.34 952.279 Z02,Z03 50√2≈70.7107 90 10055 405.969 Z04,Z05 50 20 2159.34 952.279 R 100 \ \ \3、电路图仿真分析(1)绘制原理图(2)分析电路4、版图设计与仿真(1)电阻封装如下图:激活并选中元件,自动连接,如下图:(2)版图细调,如下图:(3)版图对比分析:得到MTRACE2 X1元件参数值为:DB { 4097,1256,2364 }um,RB { 270,180,270 },W=406,L=10695,BType=2,M=1 对比图如下:5、电磁提取分析(1)ACE分析提取出的电磁结构如下:进行电磁电路联合仿真得到,如下图:实线和阴影线重合,即是ACE提取和无提取一样。

版图最小化调整:2D结构:提取三维电磁电路模型结构:进一步压缩尺寸分析结果:(2)AXIEM分析2D结构展示:3D结构展示:Mesh结构展示:最终分析结果展示:。

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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

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