微波技术基础实验讲义.pptVIP

微波技术基础实验 华中科技大学电信系 微波技术实验的意义 学习现代微波工程中的先进测量仪器与测量技术 补充学习微波元件的知识，学习平面微波电路 微波技术实验的任务 学习微波电路基本参数的测量方法－－－ S参数 学习微波测量仪器的基本原理与使用－－ 矢量网络分析仪 学习微波元件的基本特性－－－－－－－ 传输线、微带谐振器、定向耦合器、功率分配器 实验规则 四个人为一小组，共用一台网络分析仪，每人一个实验箱，做实验时轮流使用仪器，其它人可以辅助。整个小组都完成，方可下课。 实验过程中记得记录原始数据，回去完成实验报告。 每个小组实验完后，报告老师检查数据、仪器及实验箱，检查完毕后方可离开。 实验注意事项！！ 仪器是昂贵的，弄坏是要负责任的！ 并非不能动，只是不要盲目的瞎动，按照老师讲授的方法操作，不明白的问老师。 实验箱内的实验模块不要乱拿乱放，按照需要的取出来。用完放回去。 目 录 实验一 矢量网络分析仪的使用及传输线的测量 实验二 微波元件特性参数测量 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 学习矢量网络分析仪的基本工作原理； 初步掌握AV3620矢量网络分析仪的操作使用方法； 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； 通过测量认知1/4波长传输线阻抗变换特性。 矢量网络分析仪 现代微波工程中占支配地位的是应用网络分析方法将微波电路看作是微波网络，用散射参数（S参数）来描述微波电路的性能。S参数表达的是功率波，是用入射功率波和反射功率波的方式定义微波网络的输入输出关系，因此两端口网络S参数的测量需要涉及功率波在两个端口的反射和传输。 微波矢量网络分析仪是全面测定网络参数的一种仪器，它是结合了计算机技术的一种全自动多功能的测量装置，功能强大，使用方便。 它既能测量反射系数和传输参数，也能自动转换为其它需要的参数；既能测量无源网络，也能测量有源网络；既能点频测量，也能扫频测量；既能在液晶屏显示，也能打印输出，甚至直接输出到计算机中。因此网络分析仪大大扩展了微波测量的功能和提高了工作效率。 矢量网络分析仪的构成 矢量网络分析仪主要组成部分包括合成信号源、S 参数测试装置、幅相接收机和显示部分。 R－入射信号 A－反射信号 B－传输信号 矢量网络分析仪的工作原理 AV3620矢量网络分析仪－前面板 AV3620矢量网络分析仪－后面板 AV3620的主要性能指标 AV3620射频一体化矢量网络分析仪有下列测量格式： a）笛卡尔坐标(直角坐标）：对数幅度、线性幅度、相位、群延迟、驻波比、复数参数实部和虚部。 b）史密斯圆图：对数幅度、线性幅度、阻抗 R+jX 或导纳 G+jB 。 c）极坐标： 对数幅度、线性幅度、相位、实部和虚部。 AV3620的基本操作说明 电缆与被测微波器件的连接 我们采用的是N型接头。注意连接时只旋转接头有齿纹的一端，不要旋转内螺纹一端。 AV3620的基本操作说明 测量频率范围设置 当AV3620开机后，显示屏默认以直角坐标的方式显示，纵轴的参数为所测量的S参数，横轴的参数为频率，默认频率范围为最大频率量程30k～3GHz。按下【start】键可以设置扫频的起始频率，按下后，显示屏左上方会显示当前起始频率，要改变的话通过按数字键加上相应的单位键【G/n】、【M/n】、【K/n】来设置频率，上面三个单位键分别对应GHz、MHz、KHz。类似，按【stop】键设置扫频的终止频率，设置方法与起始频率相同。 AV3620的基本操作说明 源功率设置 按【power】键设置矢网合成源的功率大小，按下后，显示屏右上方会显示当前功率大小，如果要改变的话，按数字键加上【×1】键设置功率大小，单位是dBm。注意，由于功率一遍设置为0dBm以下，所有在数字键前记得按【-】键设置功率dBm数为负数。 AV3620的基本操作说明 测量的S参数设置 【measure】键选择测量参数，按下后显示屏的软键菜单会显示[S11]、[S12]、[S21]、[S22]四个待选测试参数，通过按下相应软键来选择要测量的S参数。 AV3620的基本操作说明 被测S参数显示格式设置 【format】键选择参数显示格式，按下后显示屏的软键菜单会显示[LOG MAG]、[PHASE]、[DELAY]、[SMITH CHART]、[POLAR]、[LIN MAG]、[SWR] ，分别表示以对数幅度、相位、群延迟、史密斯圆图、极座标、线性幅度、驻波比的形式显示测量参数，通过按下相应软键来选