微波测量试题(附答案)
习题
一、填空题
1、微波是指频率从的电磁波，其相应的波长从。
2、常把微波划分为四个波段：、、、亚毫米波。
3、、、是微波测量的三个基本参量。
4、计量器具合格贴色；计量器具限用贴色。
5、微波测量误差通常采用误差、误差和误差三种方法表示。
6、在处理测量结果时，常有一些数字的位数多于所需的有效数字，对于这些多余的有效数字，应按“”的法则进行处理。
7、是由法定计量结构确定并证实测量器具是否完全满足规定要求而做的全部工作。
8、是企业对不同用途和不同类别的计量器具实行“保证重点、兼顾普通、区别管理、全面监督”的管理办法。
9、测量是测量被测信号幅度与频率的函数关系。常用仪器为。
10、功率等参数用分贝（dB）表示的相对误差为：。
11、微波频率计按其工作原理可分为两类：和。
12、利用谐振式频率计测量频率时，按照其接入测量系统的方式可以如下两种接法：和。
13、驻波测量所采用的主要仪器是。
14、测量≤6的中小驻波比常用测量方法是。
15、信号功率电平为100 mW ，换算成dBm。
16、微波功率计按照测量原理大致可分为以下两种类型和。
17、微波中小功率测量：一般采用或测量其功率。
18、热电式功率计由微波功率探头和指示线路组成。功率计探头中的主要部件是。它的抗过荷能力差，易烧毁。
19、微波频谱分析仪主要有扫频超外差式和射频调谐式两种，目前基本是都用。
20、扫频测量系统一般包括三部分：、和微波稳幅扫频信号源。
21、校准标准包括：开路器、、负载和直通件。
22、矢量网络分析仪可快速、精确地测量被测件S参数的、和群延迟特性。
答案：
1、300MHz~3000GHz 1m~0.1mm
2、分米波、厘米波、毫米波
3、频率、功率、驻波比
4、绿合格证、蓝限用证
5、绝对、相对、分贝
6、小于5舍，大于5进，等于5时取偶数
7、检定
8、分类管理
9
10、
11、谐振式频率计、外差式频率计。
12、通过式接法、吸收式接法。
13、测量线
14、直接测量法
15、+20
16、吸收式微波功率计、通过式微波功率计
17、热电式功率计、热敏电阻式功率计
18、铋-锑热电偶膜片
19、扫频超外差式
20、微波测量装置和指示设备。
21、短路器
22、幅度、相位
二、选择题
1、一般企业的计量标准、列入强制检定的工作计量器具经检定或校准合格贴（）合格证。
A、A类
B、B类
C、C类
D、A、B、C都可以
2、以下（）单位不是国际单位制（SI）的基本单位。
A、坎德拉
B、千克
C、开尔文
D、dBm
3、以下（）不是产生系统误差的主要原因
A、测量时的实际温度、湿度及电源电压等环境条件与仪器要求的条件不一致
B、测量人员估计读数时，习惯偏于某一方向或有滞后倾向等原因所引起的误差。
C、测量仪器中零部件配合的不稳定或有摩擦，仪器内部器件产生噪声等
D、测量仪器设计原理及制作上的缺陷。
4、以下（）不是用测量线测量驻波比产生误差的原因。
A、信号源输出幅度和频率不稳；
B、晶体检波律为2；
C、测量线本身反射过大；
D、测量线探针结构不稳定。
5、以下（）不是全双端口TRL校准标准。
A、直通标准
B、反射标准
C、传输线标准
D、阻抗
6、调频谱仪频宽时，若其它设置为自动，下面哪些参数将不会自动调节到合适值。（）
A、视频带宽
B、分辨带宽
C、电平
D、扫描时间
7、以下（）不是网络的反射参量。
A、复阻抗
B、插入损耗
C、驻波比
D、回波损耗
8以下（）不是测量被测件相位失真
A、线性相位偏移
B、群延迟
C、AM-PM变换
D、回波损耗
9、以下（）不是网络的传输参量。
A、绝对输出功率
B、增益压缩
C、驻波比
D、反向隔离
10、网络分析仪校准不能修正以下（）项误差。
A、连接器重复性误差
B、方向性误差
C、匹配误差
D、串扰误差答案：
A、D、C、
B、D、
C、、B、
D、C、A
三、判断题
1、（×）无线电波就是微波。
2、（√）微波电路参量是时间和空间的二元函数。
3、（×）反射系数是标量。
4、（×）在微波波段，电压、电流也具有唯一性意义。
5、（√）为了保证量值的准确、可靠，用于微波测量的仪器都必须经计量检定，根据结果进行标识，才能借出使用。
6、（×）用于工艺控制、质量检测中对计量数据有准确度要求的计量器具，贴A类标识。
7、（√）测量时的实际温度、湿度及电源电压等环境条件与仪器要求的条件不一致而引入的误差是随机误差。
8、（√）有效数字进行加减计算时，以小数点后有效数字位数最少的数据为准。
9、（√）测量的误差值，包括绝对误差、相对误差、不确定度等，有效数字位数一般只需保留1位或2位即可。
10、（×）信号发生器输出300MHz的信号，用频率计测得数据为299.00003MHz，频率准确度为-3.3×10-3。
11、（√）在稳态情况下，电磁波的频率不随介质的性质而改变，而波长却与介质、传输线尺寸和波型有关。
12、（√）吸收式频率计的调谐机构使谐振腔发生谐振，腔中的场最强，腔内损耗功率很大，相应的检波电流也达到最小值，这时读数得到频率值。
13、（√）微波数字式频率计它具有直观、准确、使用方便、测量准确度高等优点、现在已得到广泛的应用。
14、（√）衰减量与给定系统的源和负载的阻抗无关，其值唯一地表征了元件本身的性质。
15、（×）一个随时间作周期变化的信号既可以用时域表示，也可以用频域表示，示波器观察的是信号的频谱，而频谱仪观察的是信号的波形。
16、（√）扫频测量具有直观，快速的特点，易于获得宽频带内的频率特性曲线，便于调试。
17、（√）信号源的稳幅反馈环路有两个作用：保持扫频输出的功率恒定不变；能有效地改善信号源匹配性能。
18、（√）静电防护：防静电附件、部件必须提供至少1MΩ的与地隔离电阻。通常我们使用导电桌垫与防静电手腕结合。
19、（√）射频矢量网络分析仪的发展特点：够用为原则，以降低成本。
20、（×）使用网络分析仪测量时不需要校准。
21、（√）测量校准是通过测量特性已知的标准来确定系统误差，然后在进行被测件测量时去除这些系统误差影响的过程。
22、（×）单端口（反射）测量校准标准：开路器，短路器和直通标准
23、（√）线性相位偏移测量被测件所产生的相位失真。
24、（√）对数幅度格式：显示幅度信息，适合测量回波损耗、插入损耗和增益，单位dB或dBm
25、（√）频谱分析仪可对调制信号、谐波失真、三阶交调、相位噪声等多种类型的信号进行频率、功率、带宽、调制等参数测量分析。
26、（×）史密斯圆图上半部分的电抗为正，因此为容性区，下半部分的电抗为负，因此为感性区。
27、（√）史密斯圆图的中心水平轴线代表纯电阻，水平轴的中心点代表系统阻抗；水平轴的最左边电阻为零，代表短路；水平轴的最右边电阻为无穷大，代表开路。
28、（√）全双端口SOLT校准标准有开路器，短路器，负载和直通标准，适合所有S参数的测量。
29、（√）线性相位偏移测量的优点：测量结果为相位数据，对于传输调制信号的器件更有用；提供一种比群延迟噪声低的测量方法。
30、（√）分析仪将频域数据进行反傅里叶变换得到时域数据，响应值在分立的时间点出现，可以对被测件的特性或故障点进行分析。
答案：
1~5 ×√××√6~10 ×√√√×11~15 √√√√×
16~20 √√√√×21~25 √×√√√26~30 ×√√√√
四、简答题
1、掌握微波测量技术的重要性。
2、计量器具为什么要进行彩色标记管理。
3、谐振式频率计工作原理
4、简述用测量线测量驻波比的工作原理
5、简述吸收式微波功率计工作原理
6、简述用高频替代法测量微波衰减的工作原理。
7、简述双口网络参量S11、S22、S12、S21的物理意义。
8、简述网络分析仪的主要优点
9、简述扫频超外差式频谱分析仪的工作原理
10、设置频谱仪测量300MHz, ﹣20dBm信号的幅度和频率
11、简述矢量网络分析仪的应用。
12、简述频谱仪的典型应用。
1、答：微波技术是近代科学技术发展的重大成就之一，微波技术在雷达、通信、航空、航天领域等各个方面应用广泛。但微波理论的正确与否，只有通过科学实验和生产实践才能加以检验。微波元器件、微波设备在其设计、试制、生产、检验、试验环节都需要利用微波仪器测量取得必要的数据。微波测量已作为一种常用的实验技术列入近代物理实验的内容。因此，掌握微波测量技术是十分必要的。
2、答：彩色标志是国内国外普遍使用的对计量器具检定、使用和监督管理的一种有效方法、被检定计量器具粘贴鲜艳的彩色标识，醒目、直观。使用者可按标志明确该计量器具是否可使用或在某些范围内限制使用等规定要求。
3、答：根据谐振腔的谐振选频原理可知，单模谐振腔的谐振频率决定于腔体尺寸，利用谐振结构（常用活塞）对谐振腔进行调谐，使之与待测微波信号发生谐
振，就可以根据调谐时调谐结构的位置，判断腔内谐振的电磁波的频率。这就是谐振式频率计的基本原理。
4、答：探针从槽中伸入传输系统，从中捡取微波信号的功率用以测量场强幅值沿线分布，探针的纵向位置可在游标尺或附加的测微计上读出。由于测量线中采
而晶体二极管又直线律检波和平方律检波，但一般为
因此对于平方律检波有
?
其中I
max 和I
min
分别是电场最大和最小时指示器的读数。
5、答：吸收式微波功率计是利用接在波导或同轴线终端的匹配负载——水负载、热电偶、热敏电阻等，将微波全部吸收转化为热能，然后想办法测量单位时间内产生的热量，根据热—功当量即可算出功率。
6、答：替代法是测量微波衰减量的一种比较重要而又常用的方法。它是用已校准的标准衰减器替代待测元件的衰减量来进行的测量。在微波信号源和测量装置之间的适当部位接入一个已校准的标准衰减器为替代之用，测量时先不接入待测元件，将标准衰减器调整到适当的衰减量，使功率检测系统指示到某一基准电平；然后将待测元件接入，同时相应地减小标准衰减器的衰减量，使检测系统的指示仍等于原来的基准电平。显然，待测元件的衰减量就等于标准衰减器的前后两次衰减值之差。即
A1为未接入待测元件时标准衰减器的衰减量，A2为接入待测元件后标准衰减器的衰减量。
7、答：S
11= b
1
/a
1
=г
1
为端口2接匹配负载时，端口1的反射系数；
dB
A
A
A
2
1
-
=
?S
22= b
2
/a
2
=г
2
为端口1接匹配负载时，端口2的反射系数；
?S
12= b
1
/a
2
为端口1接匹配负载，端口2至端口1的反向传输系数；
?S
21= b
2
/a
1
为端口2接匹配负载，端口1至端口2的正相传输系数。
8、答：既能进行定频测量，也能进行扫频测量；
?测量频带宽；测量量程宽；
?测量准确度高；
?显示形式多样；
?可与计算机连接，组成自动网络分析仪，提高测量速率和精度。
9、答：本地振荡器受锯齿波扫描电压调制，当扫频振荡器的频率f
L
在一定范围
内自动扫动时，输入信号中的各个频率分量f
x 在混频器中产生差频信号f
IF
依次
落入中频放大器的通带内（这个通带是固定的），获得中频增益，经检波后加到Y放大器，使亮点在屏幕上的垂直偏移正比于该频率分量的幅值。由于扫描电压在调制扫频振荡器的同时，又驱动X放大器，从而可以在屏幕上显示出被测信号的线状频谱图。
10 、答：操作步骤：按【复位】，按【频率】，﹝中心频率﹞键入300MHz，按【频宽】﹞键入20MHz，按【扫描】键，选择﹝扫描时间自动手动﹞，按【频标】，按【峰值搜索】，按【频标→】﹝频标→参考﹞，在频谱仪上直接读出信号的频率和功率值。
11、答：矢量网络分析仪可快速、精确地测量被测件S参数的幅度、相位和群延迟特性，可广泛应用于元器件、雷达、航天、电子干扰与对抗、通信等军工、民用领域。
12、答：频谱分析仪可对调制信号、谐波失真、三阶交调、激励响应、相位噪声等多种类型的信号进行频率、功率、带宽、调制等参数测量分析。可应用于通信、雷达、频谱管理、信号监测、信息安全等测试领域，以及用于电子元器件、部件和设备的科研、生产、测试、试验、计量等方面。
五、作图和计算题：
1、画出矩形脉冲调制的微波信号的频谱（定性）
2、画出扫频超外差式频谱分析仪的原理方框图
3、画出理想正弦波的波形和频谱。
4、在50Ω系统中功率电平为13 dBm，换算成多少dBu？换算成多少V？
5、在50Ω系统中功率电平为10 dBm，换算成多少dBu？换算成多少W？
6、10MHz晶体振荡器准确度为±1×10-6
,用频率计测量它的频率时，以MHz
为单位，测量数据应保留到小数点后第几位。
1、
2、
3、波形频谱
4、120dBu 1V
5、117dBu 、10mW
6、答：第六位。
微波电路S参数测量实验报告
微波电路S参数测量实验报告 一、实验目的 掌握微波电路S参数的基本概念、测试的原理和方法。 二、实验内容 用矢量网络分析仪测试微波滤波器的二端口S参数。 三、基本原理 网络分析仪中最常用的应用是矢量网络分析仪，它是用来测量、分析各种微波器件和组件S参数的高精度仪器，在整个行业中使用率极高，作为重要仪器很多从事产品研发和测试的电子工程师都有可能需要使用。矢量网络分析仪的原理如图1所示。 图1 矢量网络分析仪的原理图 上图中各部分的功能如下： A、信号源：提供被测件激励输入信号，被测器件通过传输和反射对激励波作出响应，被测器件的频率响应可以通过信号源扫频来获取，由于测试结构需要考虑多种不同的信号源参数对系统造成的影响，故一般我们采用合成扫频信号源。 B、信号分离装置：含功分器和定向耦合器，分别提取被测件输入和反射信号，从而测量出它们各自的相位和幅度大小，测试装置可以单独也可以集成到分析仪的内部。 C、接收机：对被测件的反射、传输和输入信号进行测试；采用调谐接收机可以提供最好的灵敏度和动态范围，还能抑制谐波和寄生信号。 D、处理显示单元：对测试结果进行处理和显示，它作为多通道一起，需要有基准通道和测试通道，通过二者的比较才能知道测试的精准度，它的显示功能很强大并且灵活，如多种标记功能、极限线功能等，给系统和元器件的性能和参数测试带来很大的便利性。
矢量网络分析仪本身自带了一个信号发生器，可以对一个频段进行频率扫描. 如果是单端口测量的话，将激励信号加在端口上，通过测量反射回来信号的幅度和相位，就可以判断出阻抗或者反射情况。而对于双端口测量，则还可以测量传输参数。 图2 利用网络分析仪测微波电路的S参数 微波滤波器可看作是一个二端口网络，具有选频的功能，可以分离阻隔频率，使得信号在规定的频带内通过或被抑制。 滤波器按其插入衰减的频率特征来分有四种类型：（1）低通滤波器：使直流与某一上限角频率ωC（截至频率）之间的信号通过，而抑制频率高于截至频率ωC的所有信号；（2）高通滤波器：使下限频率ωC以上的所有信号通过，抑制频率在ωC以下的所有信号；（3）带通滤波器：使ω1至ω2频率范围内的信号通过，而抑制这个频率范围外的所有信号。（4）带阻滤波器：抑制ω1至ω2频率范围内的信号，而此频率范围外的信号可以通过。 测试前需要特别注意的一点是，如果待测件是有源器件，连接待测件前一定先将网络分析仪的两个端口的输出功率降到-25dBm以下。否则不但不会得到正确的测试结果，而且还有可能将网络分析仪损坏。这一点是测量有源器件时需要特别注意的一点。 四、微波滤波器技术指标 工作频率：9.36GHz； 电压驻波比：<1.3； 插入损耗：< 1dB。 五、实验步骤 1、矢量网络分析仪开机； 2、矢量网络分析仪校准； 3、连接矢量网络分析仪与被测器件； 4、按下“PRESET”键，准备进行设置，并设置监视的频率范围：按下“FREQ”键，按下“CENTER”软键，使用数字键输入扫频段的中心频率，例如9360，然后按下“MHz”软键。同时按下“SPAN”软键，输入测量带宽，使用数字键输入“500”，然后按下“MHz”软键。
微波技术基础试题三
一．简答：（50分） 1．什么是色散波和非色散波？（5分） 答：有的波型如TE 波和TM 波，当波导的形状、尺寸和所填充的介质给定时，对于传输某一波形的电磁波而言，其相速v p 和群速v g 都随频率而变化的，把具有这种特性的波型称为色散波。而TEM 波的相速v p 和群速v g 与频率无关，把具有这种特性的波型称为非色散波。 2．矩形波导、圆波导和同轴线分别传输的是什么类型的波？（5分） 答：（1）矩形波导为单导体的金属管，根据边界条件波导中不可能传输TEM 波，只能传输TE 波和TM 波。 （2）圆波导是横截面为圆形的空心金属管，其电磁波传输特性类似于矩形波导不可能传输TEM 波，只能传输TE 波和TM 波。 （3）同轴线是一种双导体传输线。它既可传输TEM 波，也可传输TE 波和TM 波。 3．什么是TE 波、TM 波和TEM 波？（5分） 答：根据导波系统中电磁波按纵向场分量的有无，可分为三种波型： （1）横磁波（TM 波），又称电波（E 波）:0=H Z ，0≠E Z ； （2）横电波（TE 波），又称磁波（H 波）：0=E Z ，0≠H Z ； （3）横电磁波（TEM ）：0=E Z ，0=H Z 。 4．导波系统中的相速和相波长的含义是什么？（5分） 答：相速v p 是指导波系统中传输电磁波的等相位面沿轴向移动的速度。 相波长λp 是指等相位面在一个周期T 内移动的距离。 5．为什么多节阶梯阻抗变换器比单节阻抗变换器的工作频带要宽？（5分） 答：以两节阶梯阻抗变换器为例，设每节4 λ阻抗变换器长度为θ，三个阶
梯突变的电压反射系数分别为 Γ ΓΓ2 1 ,,则点反射系数为 e e U U j j i r θ θ 42210--ΓΓΓ++==Γ，式中说明，当采用单节变换器时只有两 个阶梯突变面，反射系数Γ的表达式中只有前两项，若取ΓΓ=10，在中心频率处,2/πθ=这两项的和为零，即两突变面处的反射波在输入端相互抵消，从而获得匹配；但偏离中心频率时，因2/πθ≠，则两个反射波不能完全抵消。然而在多节阶梯的情况下，由于多节突变面数目增多，参与抵消作用的反射波数量也增多，在允许的最大反射系数容量Γm 相同的条件下， 使工作频带增宽。 6．请简述双分支匹配器实现阻抗匹配的原理。（7分） 答： B A Z L 如图设：AA’,BB’两个参考面分别跨接两个短截线，归一化电纳为jB 1,jB 2 A A’,BB’两参考面处的等效导纳，在考虑分支线之前和之后分别为 y iA ',y A A '' y iB ',y B B ' ' ,从负载端说起，首先根据负载导纳在导纳圆图上找 到表示归一化负载导纳的点，以此点到坐标原点的距离为半径，以坐标原点为圆心画等反射系数圆，沿此圆周将该点顺时针旋转（4πd 1）rad ，
网络综合布线考试试题及答案
专业：网络科目：网络综合布线 一、单项选择题 1．设备间里的最高温度不能超过摄氏（）度。 A．30 B．20 C．40 D．35 答案：A 2．根据设计等级估算，对于基本型设计方案每（）平方米设置一个信息插座A．40 B．30 C．20 D．10 答案：B 3．六类双绞线电缆最高频率带宽为（） A．250MHz B．200MHz C．600MHz D．100MHz 答案：D 4．综合布线的拓扑结构为（） A．树型 B．环型 C．星型 D．总线型 答案：C 5．“3A”智能建筑3A指的是（）
A．BA CA OA B．FA BA DA C．BA CA FA D．MA OA TA 答案：A 6．有线通信是利用（）来充当传输导体的 A．红外线 B．铜缆或光缆 C．卫星 D．电磁波 答案：B 7．有线通信是利用（）来充当传输导体的。 A．电磁波 B．卫星 C．红外线 D．铜缆或光缆 答案：D 8．六类双绞线电缆最高频率带宽为（） A．100MHz B．200MHz C．600MHz D．250MHz 答案：A 9．综合布线系统中用于连接楼层配线间和设备间的子系统是（）A．干线子系统 B．水平子系统 C．管理子系统
D．工作区子系统 答案：A 10．常见的125μm多模光纤中的μm指的是（）A．纤芯外径 B．包层后外径 C．包层厚度 D．涂覆层厚度 答案：A 11．双绞线电缆型式代码表示法中最后一位表示的是（）A．绝缘代号 B．护套代号 C．派生代号（频率/阻抗） D．导体代号 答案：C 12．双绞线电缆根据是否有屏蔽层分为（） A．FTP UTP B．STP-a FTP C．FTP ScTP D．STP UTP 答案：D 13．10Base2中，10代表（） A．10MHZ B．10Mbps C．10小时 D．10Mp 答案：B 14．常见的125μm多模光纤中的μm指的是（）
微波偏振实验报告
篇一：电磁场与微波实验六报告——偏振实验 偏振实验 1. 实验原理 平面电磁波是横波，它的电场强度矢量e和波长的传播方向垂直。如果e在垂直于传播方向的平面内沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波称为线极化波，在光学中也称偏振波。电磁场沿某一方向的能量有sin2 φ的关系，这就是光学中的马吕斯定律：i=i0cos2 φ，式中i0为初始偏振光的强度，i为偏振光的强度，φ是i与i0之间的夹角。 2. 实验步骤 系统构建图 由于喇叭天线传输的是由矩形波导发出的te10波，电场的方向为与喇叭口天线相垂直的系列直线，中间最强。dh926b型微波分光仪的两喇叭天线口面互相平行，并与 地面垂直，其轴与偏振实验线在一条直线上。由于接收喇叭口天线是和一段旋转短波导 连在一起的，在旋转波导的轴承环的90度范围内，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭天线的转角可从此处读到。 在主菜单页面点击“偏振实验”，单击“ok”进入“输入采集参数”界面。 本实验默认选取通道3作为光栅通道插座和数据采集仪的数据接口。采集点数可根据提示选取。 顺时针或逆时针（但只能沿一个方向）匀速转动微波分光仪的接收喇叭，就可以得到转角与接收指示的一组数据。 终止采集过程后，按下“计算结果”按钮，系统软件将本实验根据实际采集过程处理得到的理论和实际参数。 注意事项： ①为避免小平台的影响，最好将其取下。 ②实验用到了接收喇叭天线上的光栅通道（光传感头），应将该通道与数据采集仪通道3用电缆线连接。 ③转动接收喇叭天线时应注意不能使活动臂转动。 ④由于轴承环处的螺丝是松的，读取电压值时应注意，接收喇叭天线可能会不自觉偏离原来角度。最好每隔一定读数读取电压值时，将螺丝重新拧紧。 ⑤接收喇叭天线后的圆盘有缺口，实验过程中应注意别将该缺口转动经过光栅通道，否则在该处软件将读取不到数据。 3. 实验结果
微波复习题答案
微波技术与天线复习提纲（2010级） 一、思考题 1. 什么是微波？微波有什么特点？ 答：微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段，频率范围从300MHZ 到3000GHZ ，波长从0.1mm 到1m ；微波的特点：似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性、视距传播性、分布参数的不确定性、电磁兼容和电磁环境污染。 2. 试解释一下长线的物理概念，说明以长线为基础的传输线理论的主要物理现 象有哪些？一般是采用哪些物理量来描述？ 答：长线是指传输线的几何长度与工作波长相比拟的的传输线； 以长线为基础的物理现象：传输线的反射和衰落； 主要描述的物理量有：输入阻抗、反射系数、传输系数、和驻波系数。 3. 微波技术、天线与电波传播三者研究的对象分别是什么？它们有何区别和联 系？ 答：微波技术、天线与电磁波传播史无线电技术的一个重要组成部分，它们共同的基础是电磁场理论，但三者研究的对象和目的有所不同。微波技术主要研究阴道电磁波在微波传输系统中如何进行有效的传输，它希望电磁波按一定要求沿传输系统无辐射地传输；天线是将微波导行波变成向空间定向辐射的电磁波，或将空间的电磁波变成微波设备中的导行波；电波传播研究电波在空间的传播方式和特点。 4. 试解释传输线的工作特性参数（特性阻抗、传播常数、相速和波长） 答：传输线的工作特性参数主要有特征阻抗Z 0，传输常数，相速及波长。 1)特征阻抗即传输线上入射波电压与入射波电流的比值或反射波电压与反射波电流比值的负值，其表达式为0R jwL Z G jwC +=+它仅由自身的分布参数决定而与负载及信号源无关；2）传输常数j γαβ=+是描述传输线上导行波的衰减和相移的参数，其中，α和β分别称为衰减常数和相移常数，其一般的表达式为()()R jwL G jwC γ=++传输线上电压、电流入射波（或反射波）的等相位面沿传播方向传播的速度称为相速，即P w v β=；4）传输线上电磁 波的波长λ与自由空间波长0λ的关系02r π λβε==。 5. 传输线状态参量输入阻抗、反射系数、驻波比是如何定义的，有何特点，并 分析三者之间的关系 答：输入阻抗：传输线上任一点的阻抗Z in 定义为该点的电压和电流之比，与导波
微波基本参数的测量原理
微波基本参数的测量 一、实验目的 1、了解各种微波器件； 2、了解微波工作状态及传输特性； 3、了解微波传输线场型特性； 4、熟悉驻波、衰减、波长（频率）和功率的测量； 5、学会测量微波介质材料的介电常数和损耗角正切值。 二、实验原理 微波系统中最基本的参数有频率、驻波比、功率等。要对这些参数进行测量，首先要了解电磁波在规则波导内传播的特点，各种常用元器件及仪器的结构原理和使用方法，其次是要掌握一些微波测量的基本技术。 １、导行波的概念： 由传输线所引导的，能沿一定方向传播的电磁波称为“导行波”。导行波的电场E 或磁场H 都是x 、y 、z 三个方向的函数。导行波可分成以下三种类型： (A) 横电磁波（TEM 波）： TEM 波的特征是：电场E 和磁场H 均无纵向分量，亦即：0=Z E ,0=Z H 。电场E 和磁场H ，都是纯横向的。TEM 波沿传输方向的分量为零。所以，这种波是无法在波导中传播的。 (B) 横电波（TE 波）： TE 波即是横电波或称为“磁波”（H 波），其特征是0=Z E ,而0≠Z H 。亦即：电场E 是纯横向的，而磁场H 则具有纵向分量。 (C) 横磁波（TM 波）： TM 波即是横磁波或称为“电波”(E 波)，其特征是0=Z H ，而0≠Z E 。亦即：磁场H 是纯横向的，而电场E 则具有纵向分量。 TE 波和TM 波均为“色散波”。矩形波导中，既能传输mm TE 波，又能传输mm TM 波（其中m 代表电场或磁场在x 方向半周变化的次数，n 代表电场或磁场在y 方向半周变化的次数)。 ２、波导管： 波导管是引导微波电磁波能量沿一定方向传播的微波传输系统，有同轴线波导管和微带等，波导的功率容量大，损耗小。常见的波导管有矩形波导和圆波导，本实验用矩形波导。 矩形波导的宽边定为x 方向，内尺寸用a 表示。窄边定为y 方向，内尺寸用b 表示。10TE 波以圆频率ω自波导管开口沿着z 方向传播。在忽略损耗，且管内充满均匀介质（空气）下，波导管内电磁场的各分量可由麦克斯韦方程组以及边界条件得到： ()sin()j t z o y x E j e ωβωμππα-=-， ()sin()j t z o x x H j e ωβμαππα -=
职业卫生检测考试题1 (含答案)
职业卫生检测考试题目1 姓名： 一、填空： 1.超高频辐射是指频率为30－300ＭＨ Ｚ 或波长为10－1米的电磁辐射，包括脉冲波和连续波。 2.高频电磁场或称高频辐射，指频率为 0.1－30ＭＨ Ｚ 相应波长为3km-10m 范围的电磁场（或波）。 3、微波辐射是指频率为300MH Z －300GH Z ，波长为1m－1mm范 围内的电磁波，包括脉冲微波和连续微波。 4、电磁辐射频率为1－100Ｈ Ｚ 的为极低频电场，频率为 50－60Ｈ Ｚ 的为工频电场，主要测量其电场强度，以V/m或kV/m表示 5、紫外辐射的波长范围是100－400nm。分为长波紫外线（UVA）、波长为400－315nm；中波紫外线（UVB）、波长为315－280nm；短波紫外线（UVC）、波长为280－100nm； 6.激光：是指波长为200－1nm之间的相干光辐射 二问答题 1、超高频辐射的测量对象是什么？ 1）相同型号、相同防护的超高频设备，选择有代表性的设备及接触人员进行测量； 2）不同型号或相同型号不同防护的超高频设备及接触人员应分别测量； 3）接触人员的各操作位应分别进行测量，并记录接触时间。 2、超高频辐射有哪些的测量方法？ 1）测量前应按照仪器使用说明书进行校准； 2）测量操作者接触强度时：应分别测量其头、胸、腹各部位； 立姿操作，测量高度分别取1.5－1.7m、1.1－1.3m、0.7－0.9m； 坐姿操作，测量高度分别取1.1－1.3m、0.8－1.0m、0.5－0.7m； 3）测量超调频设备场强时：将仪器天线探头置于距设备5cm处； 4）测量时将偶极子天线对准电场矢量，旋转探头，读出最大值。测量时，手握探头下部，手臂尽量伸直，测量者身体应避开天线杆的延伸线方向，探头1m内不应站人或放置其他物品，探头与发射源设备及馈线应保持一
微波测量实验 实验三
实验三复反射系数（复阻抗）测量 121180166 赵琛 一、实验目的 1、了解测量线的基本结构和调谐方法，掌握微波晶体检波律的校 准方法 2、了解驻波测量与阻抗测量的意义与相互关系，熟练掌握用测量 线测量反射系数，即复阻抗的基本方法。 3、熟悉Smith阻抗圆图的应用 4、了解阻抗调配器作用及阻抗调配方法 二、实验原理 参看序言 1.3有关部分，1.5.2谐振式波长计，讲义第四部分YM1124单频点信号发生器，YM3892/YM3892A选频放大器使用说明。测试框图：
三、实验要求与步骤 1 在测量线后接短路片。按仪器使用说明正确调试微波信号源，放大器等。在调试中，一般测量线的探针调节旋钮无需调动，将信号调至最大，并用波长计测出信号源工作频率f，由此计算导波长λg。 2 在测量线后接短路片，用交叉读数法测出各最小点位置Dmin，求导波长λg，并与上面计算得到λg做比较。 3 在测量线后接匹配负载，用直接法测出其驻波系数。 4 在测量线后接膜片+匹配负载，用直接法、二倍最小法、功率衰减法测量其驻波系数，并测出最小点位置，计算该负载的输入阻抗及输入导纳。功率衰减器的刻度通过查表得到衰减量。 5 取下负载，测量线开口，测一下此时驻波系数ρ及Dmin，计算终端开口时的等效阻抗值。 6 在测量线后接短路片，测量晶体检波律。 四、实验数据与实验分析 1 用频率计算λg。 波长计示数为8.45，波长计型号为9507，查表可得，此时 f=9.3735GHz a=2.286cm， 带入公式可求得，λg=44.7mm 2 短路法测导波长λg
最小读数法读数：（单位：mm） 与计算得到λg对比：由数据可见，最小读数法测得的λg稍大于计算频率得到的λg，这个是符合预期的，因为这是由于测量线上开槽线的影响，使得在测量线中测得的导波长比不开槽的相同截面举行波导中的导波长要稍微长一点。因此，测量线测得的波长稍高于波长计测得的波长。 3 用直接法测阻抗匹配时的驻波系数： 分析：可以看出，由于此时阻抗匹配，ρ近似等于1。但是，由于ρ很小，驻波场最大值和最小值区别不大，且变化不尖锐，导致不易测
微波技术基础 简答题整理
第一章传输线理论 1-1.什么叫传输线？何谓长线和短线？ 一般来讲，凡是能够导引电磁波沿一定方向传输的导体、介质或由它们共同体组成的导波系统，均可成为传输线；长线是指传输线的几何长度l远大于所传输的电磁波的波长或与λ可相比拟，反之为短线。（界限可认为是l/λ>=0.05） 1-2.从传输线传输波形来分类，传输线可分为哪几类？从损耗特性方面考虑，又可以分为哪几类？ 按传输波形分类： （1）TEM（横电磁）波传输线 例如双导线、同轴线、带状线、微带线；共同特征：双导体传输系统； （2）TE（横电）波和TM（横磁）波传输线 例如矩形金属波导、圆形金属波导；共同特点：单导体传输系统； （3）表面波传输线 例如介质波导、介质镜像线；共同特征：传输波形属于混合波形（TE波和TM 波的叠加） 按损耗特性分类： （1）分米波或米波传输线（双导线、同轴线） （2）厘米波或分米波传输线（空心金属波导管、带状线、微带线） （3）毫米波或亚毫米波传输线（空心金属波导管、介质波导、介质镜像线、微带线） （4）光频波段传输线（介质光波导、光纤） 1-3.什么是传输线的特性阻抗，它和哪些因素有关？阻抗匹配的物理实质是什么？ 传输线的特性阻抗是传输线处于行波传输状态时，同一点的电压电流比。其数值只和传输线的结构，材料和电磁波频率有关。 阻抗匹配时终端负载吸收全部入射功率，而不产生反射波。 1-4.理想均匀无耗传输线的工作状态有哪些？他们各自的特点是什么？在什么情况的终端负载下得到这些工作状态？
（1）行波状态： 0Z Z L =，负载阻抗等于特性阻抗（即阻抗匹配）或者传输线无限长。 终端负载吸收全部的入射功率而不产生反射波。在传输线上波的传播过程中，只存在相位的变化而没有幅度的变化。 （2）驻波状态： 终端开路，或短路，或终端接纯抗性负载。 电压，电流在时间，空间分布上相差π/2，传输线上无能量传输，只是发生能量交换。传输线传输的入射波在终端产生全反射，负载不吸收能量，传输线沿线各点传输功率为0.此时线上的入射波与反射波相叠加，形成驻波状态。 （3）行驻波状态： 终端负载为复数或实数阻抗（L L L X R Z ±=或L L R Z =）。 信号源传输的能量，一部分被负载吸收，一部分反射回去。反射波功率小于入射波功率。 1-5.何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？ 集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位，与空间位置无关。分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应。 1-6.微波传输系统的阻抗匹配分为两种：共轭匹配和无反射匹配，阻抗匹配的方法中最基本的是采用λ/4阻抗匹配器和支节匹配器作为匹配网络。 1-7.传输线某参考面的输入阻抗定义为该参考面的总电压和总电流的比值；传输线的特征阻抗等于入射电压和入射电流的比值；传输线的波阻抗定义为传输线内横向电场和横向磁场的比值。 1-8.传输线上存在驻波时，传输线上相邻的电压最大位置和电压最小位置的距离相差λ/4，在这些位置输入阻抗共同的特点是纯电阻。 第二章 微波传输线 2-1.什么叫模式或波形？有哪几种模式？
微波考试题
1.微波通常是指波长在1～0.001米之间，频率在300MHz ～300GHz Hz之间的电磁波。按我国标准，家用微波炉所用微波频率为2450兆赫兹。“蓝牙”使用的微波频段在 2.4GHz附近。工业加热用微波频率为900兆赫兹。 2.微带线中传输的工作主模不是真正的TEM波，而是准TEM波，这 种模式的主要特点是Hz和Ez都不为零，未加屏蔽时，其损耗包括介质损耗、欧姆损耗和辐射损耗三部分。 3.微波系统的负载发生全反射时，负载的反射系数为1，从信号源输入 的有效功率全部从负载反射回来，此时，从信号源输出端参考面看向负载，参考面上的回波损耗RL＝0 dB。 4.传输线上若导波波长为λg，则传输线上相隔λg/4的点，其阻 抗呈倒数，相隔λg/2的点，其阻抗相等。 5.N口微波网络散射矩阵[S ii]的元素S ii的物理意义为：i口接电源， 其余端口接匹配负载时i口的电压反射系数，元素S ij的物理意义为：j口接电源，其余端口接匹配负载时，从j口到i口的电压传输系数。 6.任何均匀传输系统传播的电磁波可分为三种，其中波导不能传输的 波型为TEM波。 7.圆柱形波导中还有一种与矩形波导中不同形式的模式简并现象，称 为极化简并。 8.写出两种常见的微波双口网络：放大器、滤波器；两种常 见的微波单口网络：负载、信号源。 9.从物理概念上分，模式激励可分为电场激励和磁场激励； 常见的模式激励装置有探针激励装置、耦合环激励装置、孔/缝激
励装置和直接耦合装置。 10. 同轴线的内导体半径为a ，外导体的内半径为b ，内外导体之间填 充有介质（?，μ），则同轴线上单位长度的电容为)a /b ln(C πε2= 单位长度的电感为)a /b ln(L πμ2=同轴线的特性阻抗为π εμ20)a /b ln(Z =若该同轴线拟用于宽带微弱微波信号的传送，b 与a 之比应为 3.59 若该同轴线拟用于窄带大功率微波信号的传送，b 与a 之比应为 1.65 ；实际工程中为兼顾这两种情况，通常的同轴线特性阻抗为 50 欧。同轴线单位长度的电容、电感与同轴线的参数.c a b 有关 11. 圆柱形谐振腔中，壁电流只有沿φ方向的电流的谐振模式是 TE 011 ，其Q 0值较其他模式高。 12. 全反射时，Γ=1，从信号源来的有效功率全部从负载反射回来， 此时回波损耗RL=0 dB 13. 阻抗匹配的方式主要有： 1负载阻抗匹配 2信号源阻抗匹配 3 信号源共轭匹配。 14. 圆柱形波导中还有一种与矩形波导中不同形式的简并现象，称为 极化 简并。 15. 终端短路的传输线的驻波系数是∞，负载处的反射系数是 - 1 。 终端开路的传输线的驻波系数是∞，负载处的反射系数是 + 1 16. 扁波导宽边a 和窄边b 的关系为 b=(0.10.2)a 标准波导宽边a 和窄边 b 的关系为 b=0.5a 17. TM 波的定义为Ez ≠0 而Hz=0的波称为横磁波 TE 波的定义为Hz ≠0 而Ez=0的波称为横电波
微波测量实验报告一
近代微波测量实验报告一 姓名：学号： 学院：时间：年月 一实验名称 频谱仪的使用及VCO测量 二实验目的 了解频谱仪原理，熟悉频谱仪的参数设置及使用方法；掌握信号频率、功率、相位噪声和谐波的测试方法。 三实验内容 1、点频信号测试 测试信号源输出点频信号1GHz的二次和三次谐波抑制比（输出功率分别为-20dBm和20dBm），测试信号的相噪（@10KHz、@100KHz、@1MHz），考察仪器分辨力带宽、视频带宽等设置对测试结果的影响； 2、VCO测试 测试VCO的输出频率范围、输出功率（包括对应的控制电压），测试某频率点的相噪（@1MHz）和二次、三次谐波抑制比。 四实验器材 RS公司SMBV信号源、FSL6频谱仪、APS3005S直流稳压电源、VCO、微波同轴电缆、微波转接头。 五实验原理及实验步骤 相位噪声：在频域内，一个理想正弦波信号的表现是一个单谱线；实际信号除了主信号之外还包括一些离散的谱线，它们是随机的幅度和相位的抖动，在正常信号的左右两边以边带调制的形式出现。在频域内信号的所有不稳定度总和表现为载波两侧的噪声边带，边带噪声是一个间接的测量与射频信号功率频谱相关噪声功率的指标。边带噪声可以表述为调频边带噪声和调幅边带噪声。大多数的被相位噪声测试系统测量信号的调幅边带功率相对调频边带功率来说都很小，所以对大多数信号来说测量的边带噪声就是调频边带噪声（即相位噪声也称单边带相位噪声）。它的定义为1Hz带宽内相位调制边带的功率和信号总功率的比值，
单位为dBc/Hz。在信号频谱分析仪上，边带噪声是相位噪声和幅度噪声的总和，通常当已知调幅噪声远小于相位噪声时(小于10dB以上)，在频谱仪上读出的边带噪声即为相位噪声。 实验步骤 a)设置矢量信号源，分别产生产生频率为1GHz，功率为20dBm和-20dBm 的正弦信号； b)连接信号源与频谱仪； c)设置频谱分析仪，设置中心频率为1GHz，通过调整Res BW和Video BW， 显示被测信号； d)测试在偏离信号10KHz、100KHz、1MHz时的相位噪声； e)调整频谱仪起始、终止频率或带宽使得屏幕足够显示频率为1GHz信号 的二次和三次谐波； f)通过Mkr键选择Delta设置，测量并标示出二次谐波和三次谐波抑制比； g)关闭矢量信号源，连接直流稳压电源、VCO及频谱分析仪； h)通过调节直流稳压电源的电压大小，在频谱仪上观察信号的频率和输出 功率的变化，记录下最大和最小功率，可得VCO的输出频率范围； i)选定频率点：控制电压7.4V，输出功率14.38dBm，频率1.502817GHz， 测试该频率点的相噪（@1MHz）和二次、三次谐波抑制比。 六实验结果 1、点频信号测试数据及图片 数据图片： a)输入功率为20dBm时 二次、三次谐波抑制比
北理工微波实验报告总结
实验一一般微波测试系统的调试 一、实验目的 1．了解一般微波测试系统的组成及其主要元、器件的作用，初步掌握它们的调整方法。 2．掌握频率、波导波长和驻波比的测量方法。 3．掌握晶体校正曲线的绘制方法。 二、实验装置与实验原理 常用的一般微波测试系统如1-1所示（示意图）。 微波 信号源 隔离 器 可变衰减器 频率计精密 衰减 器 测量线终端 负载 测量放大器图1-1 本实验是由矩形波导（3厘米波段， 10 TE模）组成的微波测试系统。其中，微波信号源（固态源或反射式速调管振荡器）产生一个受到（方波）调制的微波高频振荡，其可调频率范围约为7.5~12.4GHz。隔离器的构成是：在一小段波导内放有一个表面涂有吸收材料的铁氧体薄片，并外加一个恒定磁场使之磁化，从而对不同方向传输的微波信号产生了不同的磁导率，导致向正方向（终端负载方向）传播的波衰减很小，而反向（向信号源）传播的波则衰减很大，此即所谓的隔离作用，它使信号源能较稳定地工作。频率计实际上就是一个可调的圆柱形谐振腔，其底部有孔（或缝隙）与波导相通。在失谐状态下它从波导内吸收的能量很小，对系统影响不大；当调到与微波信号源地频率一致（谐振）时，腔中的场最强，从波导（主传输线）内吸收的能量也较多，从而使测量放大器的指示数从某一值突然降到某一最低值，如图1－2(a)所示。此时即可从频率计的刻度上读出信号源的频率。从图1-1可知，腔与波导（主传输线）只有一个耦合元件（孔），形成主传输线的分路，这种连接方式称为吸收式（或称反应式）连接方法。另一种是，腔与主传输线有两个耦合器件，并把腔串接于主传输线中，谐振时腔中的场最强，输出的能量也较多，因而测量放大器的指示也最大，如
北邮电磁场与微波测量实验报告实验五极化实验
北邮电磁场与微波测量实验报告 实验五极化实验 学院：电子工程学院 班号：2011211204 组员： 执笔人： 学号：2011210986
一、实验目的 1．培养综合性设计电磁波实验方案的能力 2．验证电磁波的马吕斯定理 二、实验设备 S426型分光仪 三、实验原理 平面电磁波是横波，它的电场强度矢量E 和波长的传播方向垂直。如果E 在垂直于传播方向的平面沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波叫线极化波。在光学中也叫偏振波。偏振波电磁场沿某一方向的能量有一定关系。这就是光学中的马吕斯定律： 2 0cos I I θ = 式中I 为偏振波的强度，θ为I 与I0间的夹角。 DH926B 型分光仪两喇叭口面互相平行，并与地面垂直，其轴线在一条直线上，由于接收喇叭是和一段旋转短波导连在一起的；在该轴承环的90度围，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭的转角可以从此处读到。 四、实验步骤 1．设计利用S426型分光仪验证电磁波马吕斯定律的方案； 根据实验原理，可得设计方案：将S426型分光仪两喇叭口面互相平行，并与地面垂直，其轴线在一条直线上，由于接收喇叭是和一段旋转短波导连在一起的；在该轴承环的90度围，每隔5度有一刻度，接收喇叭课程从此处读取θ（以10度为步长），继而进行验证。 2．根据设计的方案，布置仪器，验证电磁波的马吕斯定律。 实验仪器布置 通过调节，使A1取一较大值，方便实验进行。 然后，再利用前面推导出的θ，将仪器按下图布置。
五、实验数据 I（uA） θ° 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 理论值90 87. 3 79. 5 67. 5 52. 8 37. 2 22. 5 10. 5 2.7 0 实验值90 88 82 69 54 37 20 8 2 0.2 相对误差% 0 0.8 0.6 2.2 2.3 0.5 11. 1 14. 3 25. 9 - 1、数据分析： 由数据可看出，实验值跟理论值是接近的，相对误差基本都很小，在误差允许围，所以可以认为马吕斯定律得到了验证。 2、误差分析： 实验中可能存在仪器仪表误差，人为误差以及各组互相影响造成的误差等。但是角度比较大的时候，相对误差都比较小，也比较精准。角度比较小的时候，由于理论值较小，相对误差会大一点，但是从整体趋势来看，结果也是合理的。所以不影响我们对马吕斯定律进行验证。 六、思考题 1、垂直极化波是否能够发生折射？为什么？给出推导过程。 答：不能。 A1
实验室使用安全测试题及答案
实验室安全 1 单选题实验室各种管理规章制度应该（）。 A 集中挂在醒目的地方 B 存放在档案柜中 C 由相关人员集中保管 正确答案：A 2 单选题实验室安全管理实行（）级管理。 A 校、（院）系、实验室三级管理 B 校、（院）系两级管理 C 院（系）、实验室两级管理 正确答案：A 3 单选题实验室安全管理应坚持（）方针。 A 安全第一，实验第二 B 安全第一，预防为主 C 安全为了实验，实验必须安全 正确答案：B 4 单选题当油脂等有机物沾污氧气钢瓶时，应立即用（）洗净。乙醇A 四氯化碳B C 水汽油D 1 / 35
正确答案：B 5 单选题回流和加热时，液体量不能超过烧瓶容量的（）。 A 1/2 B 2/3 C 3/4 D 4/5 正确答案：B 6 单选题严禁在化验室内存放总量大于（）体积的瓶装易燃液体。 A 10L B 30L C 20L D 25L 正确答案：C 7 单选题易燃化学试剂理想存放温度是多少？允许存放最高室温不得超过多少？ A 0～10℃，30℃ B -4～4℃；30℃ C 0～5℃，20℃ D -4～4℃，40℃ 正确答案：B
8 多选题取用化学药品时，以下哪些操作事项是正确的（）。 2 / 35 A 取用腐蚀和刺激性药品时，尽可能带上橡皮手套和防护眼镜 B 倾倒时，切勿直对容器口俯视；吸取时，应该使用橡皮球 C 开启有毒气体容器时应带防毒用具 D 可以裸手直接拿取药品 正确答案：A,B,C 9 多选题为避免误食有毒的化学药品，应注意做到（）。 A 不准把食物、食具带进实验室 B 在实验室内只能吃口香糖 C 使用化学药品后须先洗净双手方能进食 D 实验室内禁止吸烟 正确答案：A,C,D 10 多选题大量集中使用气瓶，应注意（）。 A 不必要设置符合要求的集中存放室 B 根据气瓶介质情况，采取必要的防火、防爆、防电打火（包括静电）、防毒、防辐射等措施 C 通风要良好，要有必要的报警装置 正确答案：B,C 11 多选题可燃性及有毒气体钢瓶一般不得进入实验楼内，存放此类气体钢瓶的地方应注意（）。
实验一、微波测量基础知识实验报告
实验一、微波测量基础知识 班级：核32 姓名：杨新宇学号：2013011806 同组成员：杨宗谕一、实验目的 （1）了解和掌握信号发生器使用及校准。 （2）了解微波测量系统的基本组成和工作原理。 （3）掌握常用微波测量系统各器件的调整和使用方法。 （4）频率计（波长表）校准。 （5）了解和掌握测量线使用方法 二、实验原理及系统组成 1、微波信号源 图1是微波信号源的基本框图。通常由微波信号源、微波测量装置和指示器三部分组成。 它负责提供一定频率和功率的微波信号。同低频信号源一样，其信号可以是连续波也可以是调制波，工作方式有点频、扫频两种状态工作。微波信号源被广泛应用的类型主要有以下两种： （1）标准信号发生器 标准信号发生器其输出信号的频率、功率和调制系数可在一定范围内调节（有时调制系数可以固定不变），并能准确读数且屏蔽良好。它能做到输出微波信号准确已知，并能精细调节，特别是能将信号功率连续衰减到毫瓦、微瓦级电平，根据不同用途可具有不同的调制方式。 （2）扫频信号发生器 扫频信号发生器是能产生扫频信号的微波信号源，它能从所需频率范围的一端连续地“扫变”到另一端，所以能直接得到各个频率上的测量结果，在示波器或者记录仪上立即显示出所需要的频率特性曲线。
本实验采用的微波源是YM1123 标准信号发生器，工作在等幅模式下。 2、微波测量装置 微波测量装置如图2 所示。主要包括驻波测量线、调配元件、待测元件和辅助元件（如短路器、衰减器、匹配负载、移相器等）。 3、指示器部分 指示器是用于显示测量信号特性的仪表，如直流电流表、测量放大器、功率计、示波器、数字频率计、频率计（波长表）等。 4、元件基本原理及作用 信号源：本次实验采用YM1123标准信号发生器作为信号源，测量时工作在等幅模式，非测量时工作在其他模式，具体原理见本节第一部分。 数字频率计：由于信号源显示的频率不准，所以要用一个数字频率计来进行频率校准。后面的频率值均为数字频率计的示数。 同轴波导转换：将同轴线和后面的矩形波导连接起来，将同轴线中的TEM波转变成要测量的微波信号。 隔离器：隔离器是单向通过的，可以屏蔽反射波，保护信号源。 可变衰减器：用一个薄片插入波导，可以吸收微波的能量，衰减微波的功率，通过调节薄片插入深度来调整吸收能量的大小，在实验开始时将其调至最大值，保护后面的元件。实验过程中用来将微波功率衰减到适合测量的值（大约10-20mV）。 波长表：用来测量微波信号频率，本次实验用的波长表是吸收式波长表，当波长表的谐振腔与信号源谐振时，主波导中一部分能量被耦合到波长表谐振腔内，因此电表指示明显下降。电表指示最小时，波长表所对应的频率为信号源工作频率。 波导型晶体检波器：将波导中的微波信号转变成电流信号或电压信号，方便测量，本次实验中将信号转变成电压信号，再用万用表进行测量。 万用表：测量波导型晶体检波器输出的电压信号，从而得到微波功率。
微波技术基础期末试题一
《微波技术基础》期末试题一 选择填空题（共30分，每题3分） 1.下面哪种应用未使用微波（） （a）雷达（b）调频（FM）广播 （c）GSM移动通信（d）GPS卫星定位 2.长度1m，传输900MHz信号的传输线是（） （a）长线和集中参数电路（b）长线和分布参数电路 （c）短线和集中参数电路（d）短线和分布参数电路 3.下面哪种传输线不能传输TEM模（） （a）同轴线（b）矩形波导（c）带状线（d）平行双线 4.当矩形波导工作在TE10模时，下面哪个缝不会影响波的传输（） 5.圆波导中的TE11模横截面的场分布为（） （a）（b）（c） 6.均匀无耗传输线的工作状态有三种，分别为，和。
7.耦合微带线中奇模激励的对称面是壁，偶模激励的对称面是壁。 8.表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、参量、参量、散射参量和参量。 9.衰减器有衰减器、衰减器和衰减器三种。 10.微波谐振器基本参量有、和三种。 二.（8分）在特性阻抗Z0=200?的传输线上，测得电压驻波比ρ=2，终端为 U0V，求终端反射系数、负载阻 =1 电压波节点，传输线上电压最大值 max 抗和负载上消耗的功率。 三．（10分）已知传输线特性阻抗Z0=75?，负载阻抗Z L=75+j100?，工作频率为900MHz，线长l=0.1m，试用Smith圆图，求距负载最近的电压波腹点的位置和传输线的输入阻抗（要求写清必要步骤）。 四．（10分）传输线的特性阻抗Z0=50Ω，负载阻抗为Z L=75Ω，若采用单支节匹配，求支节线的接入位置d和支节线的长度l（要求写清必要步骤）。五．（15分）矩形波导中的主模是什么模式；当工作波长为λ=2cm时，BJ-100型（a*b=22.86*10.16mm2）矩形波导中可传输的模式，如要保证单模传输，求工作波长的范围；当工作波长为λ=3cm时，求λp，vp及vg。 六．（15分）二端口网络如图所示，其中传输线的特性阻抗Z0=200Ω，并联阻抗分别为Z1=100Ω和Z2=j200Ω，求网络的归一化散射矩阵参量S11和S21，网络的插入衰减（dB形式）、插入相移与输入驻波比。
《微波技术与天线》傅文斌-习题标准答案-第章
《微波技术与天线》傅文斌-习题答案-第章
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17 第2章 微波传输线 2.1什么是长线？如何区分长线和短线？举例说明。 答 长线是指几何长度大于或接近于相波长的传输线。工程上常将1.0>l 的传输线视为长线，将1.0 之前网上下的学长学姐的报告有很多不靠谱,但是调谐都要调到中心频率上,否则都不对, 还有老师验收的时候如果自己心情很不好,只要她发现一点错误就会坚定的认为不是自己 做的,所以一定要确保没有错误,原理一定要弄清楚.愿后来人好运~~~ 实验2 微带分支线匹配器 一．实验目的： 1．熟悉支节匹配的匹配原理 2．了解微带线的工作原理和实际应用 3．掌握Smith图解法设计微带线匹配网络 二．实验原理： 1.支节匹配器 随着工作频率的提高及相应波长的减小，分立元件的寄生参数效应就变得更加明显，当波长变得明显小于典型的电路元件长度时，分布参数元件替代分立元件而得到广泛应用。因此，在频率高达GHz以上时，在负载和传输线之间并联或串联分支短截线，代替分立的电抗元件，实现阻抗匹配网络。常用的匹配电路有：支节匹配器，四分之一波长阻抗变换器，指数线匹配器等。 支节匹配器分单支节、双支节和三支节匹配。这类匹配器是在主传输线并联适当的电纳（或串联适当的电抗），用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波，以达到匹配的目的。此电纳或电抗元件常用一终端短路或开路段构成。 本次实验主要是研究了微带分支线匹配器中的单支节匹配器和双支节匹配器，我都采用了短路模型，这类匹配器主要是在主传输线上并联上适当的电纳，用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波。 单支节调谐时，其中有两个可调参量：距离d和由并联开路或短路短截线提供的电纳。匹配的基本思想是选择d ，使其在距离负载d处向主线看去的导纳Y是Y0+JB形式。然后，此短截线的电纳选择为-JB，然后利用Smith圆图和Txline，根据该电纳值确定分支短截线的长度，这样就达到匹配条件。 双支节匹配器，比单支节匹配器增加了一支节，改进了单支节匹配器需要调节支节位置的不足，只需调节两个分支线长度，就能够达到匹配，但需要注意的是，由于双支节匹配器不是对任意负载阻抗都能匹配，所以不能在匹配禁区内。 2.微带线 从微波制造的观点看，这种调谐电路是方便的，因为不需要集总元件，而且并联调谐短截线特别容易制成微带线或带状线形式。微带线由于其结构小巧，可用印刷的方法做成平面电路，易于与其它无源和有源微波器件集成等特点，被广泛应用于实际微波电路中。 W为微带线导体带条的宽度；εr为介质的相对介电常数；T为导体带条厚度；H 为介质层厚度，通常H远大于T。L为微带线的长度。微带线的严格场解是由混合TM-TE 波组成，然而，在绝大多数实际应用中，介质基片非常薄（H<<λ），其场是准TEM波，因此可以用传输线理论分析微带线。 微带线的特性阻抗与其等效介电常数εr、基片厚度H和导体宽度W有关，计算公式较为复杂，故利用txline来计算。 3.微带线的模型微波实验报告