微波技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)exp

1、實(shí)驗(yàn)四駐波測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼玫戎甘径确y(cè)量大、中駐波比的測(cè)量原理和方法。掌握用功率衰減法測(cè)量任意駐波比的測(cè)量原理和方法。二、實(shí)驗(yàn)原理駐波比的概念駐波測(cè)量是微波測(cè)量的最基本和最重要的內(nèi)容之一，駐波比是其中一個(gè)重要的測(cè)量參數(shù)。電壓駐波比是傳輸線中電場(chǎng)最大值與最小值之比，表示為: 二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法直接法【參考實(shí)驗(yàn)三】等指示度法功率衰減法節(jié)點(diǎn)偏移法(S曲線法)【參考實(shí)驗(yàn)講義第二篇實(shí)驗(yàn)三】二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法等指示度法測(cè)駐波比的特點(diǎn)特點(diǎn)：適合于測(cè)量大、中駐波比。當(dāng)待測(cè)器件駐波比大于5時(shí)，駐波波腹和波節(jié)的幅值相差很大。因而使晶體檢波輸入處于不同的檢波律。這樣用直接法測(cè)量

2、駐波比會(huì)帶來(lái)較大的誤差。等指示度法是采用測(cè)量駐波波節(jié)點(diǎn)附近駐波分布規(guī)律來(lái)進(jìn)行駐波比測(cè)量的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法等指示度法測(cè)駐波比的原理原理：測(cè)量駐波波節(jié)點(diǎn)兩邊的檢波指示值為兩倍波節(jié)點(diǎn)檢波指示值所對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的間距W=d1-d2。當(dāng)檢波器的檢波律是平方檢波時(shí)，負(fù)載的駐波比可以按下式作近似計(jì)算：當(dāng)S較大時(shí) , 很小，公式簡(jiǎn)化為：精確測(cè)量出波導(dǎo)波長(zhǎng)g和W就可以計(jì)算出負(fù)載的駐波比。 二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法等指示度法測(cè)駐波比的步驟：測(cè)量線終端接短路板，用交叉讀數(shù)法測(cè)量波導(dǎo)波長(zhǎng)。在測(cè)量線的輔助固定裝置上安裝百分表，并調(diào)整百分表的可測(cè)量范圍，使測(cè)量線探針在波節(jié)點(diǎn)兩邊移動(dòng)時(shí)都能在百

3、分表的測(cè)量范圍內(nèi)。調(diào)整波節(jié)點(diǎn)的指法值，然后分別在波節(jié)點(diǎn)的兩邊找到2倍波節(jié)點(diǎn)指示值的點(diǎn)，并在百分表上讀出刻度值。計(jì)算出兩個(gè)2倍等指示點(diǎn)之間的間距W。利用公式計(jì)算駐波比。二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法功率衰減法測(cè)駐波比的特點(diǎn)和原理特點(diǎn)：適用于大、中、小駐波比的測(cè)量,方法操作簡(jiǎn)單、測(cè)量準(zhǔn)確。測(cè)量精度與晶體檢波器的檢波律沒(méi)有關(guān)系，主要取決于衰減器的校正誤差和系統(tǒng)的匹配狀況。原理：通過(guò)改變精密衰減器的衰減量，使探針位于駐波波節(jié)點(diǎn)時(shí)和探針位于駐波波腹點(diǎn)時(shí)的檢波指示值相同，從而根據(jù)在波節(jié)點(diǎn)時(shí)和波腹點(diǎn)時(shí)精密衰減器所對(duì)應(yīng)的衰減量（角度查表?yè)Q算成分貝數(shù)）Amin,Amax；運(yùn)用如下公式就可計(jì)算得到負(fù)載的駐波比

4、。 二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))駐波比的測(cè)量方法功率衰減法測(cè)駐波比的步驟：首先將精密衰減器的衰減量置于0分貝（角度對(duì)應(yīng)為0），即Amin=0。將測(cè)量線探針移到波節(jié)點(diǎn)的位置，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的衰減大小，使此時(shí)選頻放大器的指示值合適，記錄此時(shí)選頻放大器的指示值。接著先將精密衰減器的衰減置于最大值（角度最大），然后將指針移到波腹點(diǎn)，再逐漸減小精密衰減器的衰減量，使選頻放大器的指示值與波節(jié)點(diǎn)時(shí)相同，記錄此時(shí)精密衰減器的衰減角度，并查表得出衰減分貝數(shù)Amax。最后由公式計(jì)算得到負(fù)載的駐波比。二、實(shí)驗(yàn)原理(續(xù))實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)框圖：三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟系統(tǒng)調(diào)整：使信號(hào)源工作于內(nèi)方波調(diào)制狀態(tài)，信號(hào)源頻率調(diào)整到9370MHz，使系統(tǒng)處

5、于較佳的工作狀態(tài)。要使檢波器處于平方律檢波狀態(tài)，將選放增益放在50分貝檔，選放指示電流大于2/3量程。參數(shù)測(cè)量：用交叉讀數(shù)法測(cè)量波導(dǎo)波長(zhǎng)，測(cè)量三次，取平均值。用等指示度法測(cè)量單螺調(diào)配器加匹配負(fù)載的駐波比：測(cè)量線終端接上單螺調(diào)配器加匹配負(fù)載，單螺釘深度約7mm(S5)，移動(dòng)測(cè)量線探針至波節(jié)點(diǎn)位置，調(diào)整衰減器的衰減量，使選頻放大器的指示刻度小于1/2量程；然后緩慢移動(dòng)測(cè)量線探針至選頻放大器指示值為2倍指示刻度的兩個(gè)等指示度點(diǎn)，應(yīng)用測(cè)量線標(biāo)尺及百分表讀取這兩個(gè)等指示度點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的位置d1、d2，重復(fù)測(cè)量三次，取平均值，記錄數(shù)據(jù)于下表。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟等指示度法測(cè)駐波比的數(shù)據(jù)記錄表 dWd11d12d

6、21d22d31d32三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟(續(xù))參數(shù)測(cè)量：用功率衰減法測(cè)量單螺調(diào)配器加匹配負(fù)載的駐波比：保持負(fù)載不變，移動(dòng)測(cè)量線探針至波節(jié)點(diǎn)位置，將精密衰減器的衰減量置為0db（即角度為0），通過(guò)調(diào)整衰減大小，盡量使選頻放大器指示大于2/3量程，記錄選頻放大器的指示值及精密衰減器的衰減量Amin；將精密衰減器的衰減量置于最大（角度最大），將指針移到波腹點(diǎn)，然后逐漸減小精密衰減器的衰減量，使探針位于波腹點(diǎn)時(shí)選頻放大器的指示值與在波節(jié)點(diǎn)時(shí)相同,記錄精密衰減器上的角度值，查表得出衰減分貝數(shù)Amax。四、數(shù)據(jù)處理根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)用等指示度法計(jì)算公式計(jì)算負(fù)載的駐波比。 根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)用功率衰減法計(jì)算公式計(jì)算負(fù)載的駐波比。分析產(chǎn)生誤差