西电微波实验报告

1、实验一 传输线理论一、实验目的(1) 了解基本传输线、微带线的特性。(2) 熟悉RF2000教学系统的基本构成和功能。(3) 利用实验模组实际测量微带线的特性。(4) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行基本传输线和微带线的电路设计和仿真。(5) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2微带线模组1组RE2KM1-1A350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-45Microwave Office软件1套微波电路设计软件三、理论分析(1)

2、基本传输线理论。(2) 无耗传输线的工作状态。(3) 微带线理论的设计。四、硬件测量1) 测量开路传输线(MOD-1A)、短路传输线(MOD-1B)、50微带线 (MOD-1C)，使用频率均为50500MHz。2) 准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。3) 测量步骤：(1) MOD-1A的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P1端口做S11测量，并将测量结果记录于表1-1。(2) MOD-1B的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P2端口做S11测量，并将测量结果记录于表1-2。(3) MOD-1C的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P3端口做S11测量，并将测量结果记录于表1

3、-3。(4) MOD-1C的S21测量：设定频段BAND-3，对模组P3及P4端口做S21测量，并将测量结果记录于表1-3。4) 实验记录：表1-1 MOD-1A的S11测量表1-2 MOD-1B的S11测量表1-3 MOD-1C的S参数测量5) 硬件测量结果的参考值： RF2KM1-1A MOD-1A S11 -1dBMOD-1B S11 -1dBMOD-1C S11 -15dBMOD-1C S21 -0.5dB五、软件仿真利用Microwaveoffice软件仿真模型图，并作出数据图。单端口传输线表1-4单端口传输线的S参数双端口传输线表1-5双端口传输线的S参数实验二 匹配理论一、实验目

4、的(1) 掌握阻抗匹配理论及阻抗变换器的设计方法(2) 利用实验模组实际测量以及了解匹配电路的特性。(3) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行相关电路设计和仿真。(4) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2阻抗变换器模组1组RE2KM2-1A(MOD-2A、MOD-2B)350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-45Microwave Office软件1套微波设计软件三、理论分析(1) 基本阻抗匹配理论。(2) 阻抗变换器的设计原理

5、。(3) 基本匹配电路：L型、T型及型等。四、硬件测量1) 测量(MOD-2A)：测量型阻抗转换器的S11及S21，了解型阻抗转换器的特性。测量(MOD-2B)：测量T型阻抗转换器的S11及S21，了解T型阻抗转换器的特性。2) 准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。3) 测量步骤：(1) MOD-2A的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P1端口做S11测量，并将测量结果记录于表2-1。(2) MOD-2A的S21测量：设定频段BAND-3，对模组P1及P2端口做S21测量，并将测量结果记录于表2-1。(3) MOD-2B的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P3端口做S11测量，并

6、将测量结果记录于表2-2。(4) MOD-2B的S21测量：设定频段BAND-3，对模组P3及P4端口做S21测量，并将测量结果记录于表2-2。4) 实验记录：表2-1 MOD-2A的S参数测量表2-2 MOD-2B的S参数测量5) 硬件测量结果的参考值： RF2KM2-1A MOD-2A(40010MHz) S11 -8dBS21 -1.5dBMOD-2B(40010MHz) S11 -7dB S21 -2dB五、软件仿真利用Microwave office软件仿真模型图，并作出数据图。T型匹配电路表2-3 T型匹配电路的S参数实验三 功率衰减器一、实验目的(1) 掌握功率衰减器的原理及其基

7、本设计方法。(2) 利用实验模组实际测量以及了解功率衰减器的特性。(3) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行相关电路设计和仿真。(4) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2功率衰减器模组2组RE2KM3-1A(MOD-3A、MOD-3B)350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-45Microwave Office软件1套微波设计软件三、理论分析(1) 基本功率衰减器的理论。(2) 功率衰减器的设计原理。(3) 基本功率衰减器电路：

8、T型及型等。四、硬件测量1) 测量(MOD-3A)：测量型功率衰减器的S11及S21，了解型功率衰减电路的特性。测量(MOD-2B)：测量T型功率衰减器的S11及S21，了解型功率衰减电路的特性。2) 准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。3) 测量步骤：(1) MOD-3A的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P1端口做S11测量，并将测量结果记录于表3-1。(2) MOD-3A的S21测量：设定频段BAND-3，对模组P1及P2端口做S21测量，并将测量结果记录于表3-1。(3) MOD-3B的S11测量：设定频段BAND-3，对模组P3端口做S11测量，并将测量结果记录于表3-2。(

9、4) MOD-3B的S21测量：设定频段BAND-3，对模组P3及P4端口做S21测量，并将测量结果记录于表3-2。4) 实验记录：表3-1 型功率衰减器的S参数测量表3-2 T型功率衰减器的S参数测量5) 硬件测量结果的参考值： RF2KM3-1A MOD-3A(501000MHz) S11 -12dBS21= -101dB MOD-3B(501000MHz) S11 -15dB S21= -101dB五、软件仿真利用Microwaveoffice软件仿真模型图，并作出数据图。型功率衰减器表3-3型功率衰减器的S参数T型功率衰减器表3-4 T型功率衰减器的S参数实验四 功率分配器一、实验目的

10、(1) 掌握功率分配器的原理及其基本设计方法。(2) 利用实验模组实际测量以及了解功率分配器的特性。(3) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行相关电路设计和仿真。(4) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2功分器模组2组RE2KM4-1A、RE2KM4-2A350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-45Microwave Office软件1套微波设计软件650终端负载2个LOAD7THRE1个THRU(RF2KM)3、 理论分析功率

11、分配器通常有等分型和比例型两大类。根据电路使用元件的不同，功率分配器可分为电阻式、LC式及传输线式。按传输线的结构，功分器又可分为分支线型和威尔金森型。四、硬件测量 1) 测量MOD-4A的S11及S21，了解简易功分电路的特性。测量MOD-4B的S11及S21，了解标准功分电路的特性。 2) 准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。 3) 测量步骤：(1) MOD-4A的P1端口的S11测量：设定频段BAND-1，50终端负载接在模组P2端口及其P3端口，并将测量结果记录于表4-1。(2) MOD-4A的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-1，50终端负载接在模组的P3端口，并将测量

12、结果记录于表4-1。(3) MOD-4A的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-1，50终端负载接在模组的P2端口，并将测量结果记录于表4-1。(4) MOD-4A的P1端口的S11测量：设定频段BAND-2，50终端负载接在模组P2端口及其P3端口，并将测量结果记录于表4-2。(5) MOD-4A的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-2，50终端负载接在模组的P3端口，并将测量结果记录于表4-2。(6) MOD-4A的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-2，50终端负载接在模组的P2端口，并将测量结果记录于表4-2。(7) MOD-4A的P1端口的S11测量：设定

13、频段BAND-3，50终端负载接在模组P2端口及其P3端口，并将测量结果记录于表4-3。(8) MOD-4A的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-3，50终端负载接在模组的P3端口，并将测量结果记录于表4-3。(9) MOD-4A的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-3，50终端负载接在模组的P2端口，并将测量结果记录于表4-3。(10) MOD-4B的P1端口的S11测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组P2端口及其P3端口，并将测量结果记录于表4-4。(11) MOD-4B的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组的P3端口，并将

14、测量结果记录于表4-4。(12) MOD-4B的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组的P2端口，并将测量结果记录于表4-4。4) 实验记录：表4-1 MOD-4A的S参数测量表4-2 MOD-4A的S参数测量表4-3 MOD-4A的S参数测量表4-4 MOD-4B的S参数测量5) 硬件测量结果的参考值： RF2KM3-1A MOD-4A(50300MHz) S11 -14dB S21= -61dB S31= -61dB MOD-4A(300500MHz) S11 -14dB S21 -7dB S31 -7dBRF2KM3-1A MOD-4B(75050MHz)

15、 S11 -10dB S21 -4dB S31 -4dB五、软件仿真利用Microwaveoffice软件仿真模型图，并作出数据图。电阻式功分器表4-5电阻式功分器的S参数威尔金森式功分器表4-6威尔金森式功分器的S参数实验五 定向耦合器一、实验目的(1) 掌握定向耦合器的原理及其基本设计方法。(2) 利用实验模组实际测量以及了解定向耦合器的特性。(3) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行相关电路设计和仿真。(4) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2定向耦合器模组

16、2组RE2KM5-1A、RE2KM5-2A350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-45Microwave Office软件1套微波设计软件650终端负载3个LOAD7THRE2个THRU(RF2KM)3、 理论分析常用的定向耦合器有分支线型和平行耦合线型。四、硬件测量 1) 对分支线型定向耦合器的S11及S21进行测量，了解分支线型定向耦合器电路的特性。对平行线型定向耦合器的S11及S21进行测量，了解平行线型定向耦合器电路的特性。 2) 准备好实验用的仪器和设备以及相关软件。 3) 测量步骤：(1) MOD-5A的P1端口的S11测量：设定频段BAND-3

17、，50终端负载接在模组P2、P3端口及其P4端口，并将测量结果记录于表5-1。(2) MOD-5A的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-3，50终端负载接在模组的P3及P4端口，并将测量结果记录于表5-1。(3) MOD-5A的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-3，50终端负载接在模组的P2及P4端口，并将测量结果记录于表5-1。(4) MOD-5A的P1及P4端口的S41测量：设定频段BAND-3，50终端负载接在模组的P2及P3端口，并将测量结果记录于表5-1。(5) MOD-5B的P1端口的S11测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组P2、P3端口及其P4

18、端口，并将测量结果记录于表5-2。(6) MOD-5B的P1及P2端口的S21测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组的P3及P4端口，并将测量结果记录于表5-2。(7) MOD-5B的P1及P3端口的S31测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组的P2及P4端口，并将测量结果记录于表5-2。(7) MOD-5B的P1及P4端口的S41测量：设定频段BAND-4，50终端负载接在模组的P2及P3端口，并将测量结果记录于表5-2。4) 实验记录：表5-1 分支线型定向耦合器的S参数测量表5-2 平行线型定向耦合器的S参数测量5) 硬件测量结果的参考值：RF2KM5-1A MOD-

19、5A(40050MHz) S11 -13dB S21 -2dB S31 -13dB S41 -10dBRF2KM5-2A MOD-5B(75050MHz) S11 -12dB S21 -10dB S31 -13dB S41 -14dB实验六 滤波器一、实验目的(1) 掌握功率衰减器的原理及其基本设计方法。(2) 利用实验模组实际测量以及了解功率衰减器的特性。(3) 利用Microwave Office或Ansoft Designer软件进行相关电路设计和仿真。(4) 掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。二、实验设备项次设备名称数量备注1MOTECH RF2000测量仪1套可用网络分析仪2滤波器2组RE2KM3-1A(MOD-3A、MOD-3B)350BNC连接线2条CA-1、CA-241BNC连接线2条CA-3、CA-4