微波实验系统说明书

北京邮电大学电磁场与电磁波测量实验实验内容：微波测量系统的使用和波导波长与晶体检波器的校准测量学院：电子工程学院班级： 2014211202 执笔者：组员：2017年3月25日目录实验一微波测量系统的使用和信号源波长功率的测量 (1)1.实验内容 (1)1.1实验目的 (1)1.2实验原理 (1)1.3实验设备 (2)1.4实验步骤 (4)2.实验数据与分析 (6)2.1实验测量数据 (6)2.2理论分析 (6)2.3实验分析 (6)2.4误差分析 (7)3.实验心得与体会 (7)实验二波导波长的测量 (8)1.实验内容 (8)1.1【方法一】两点法 (8)1.2【方法二】间接法 (10)2.实验步骤 (11)2.1晶体检波率公式计算 (15)2.2误差分析 (15)2.3间接法测量波导波长 (16)3.思考题 (16)4.实验总结 (17)实验一微波测量系统的使用和信号源波长功率的测量1.实验内容1.1实验目的1.学习微波的基本知识；2.了解微波在波导中传播的特点，掌握微波基本测量技术；3.学习用微波作为观测手段来研究物理现象。

1.2实验原理测量微波传输系统中电磁场分布情况，测量驻波比、阻抗、调匹配等，是微波测量的重要工作，实验系统主要的工作原理如下图：1.3实验设备1.晶体检波器微波测量中，为指示波导（或同轴线）中电磁场强度的大小，是将它经过晶体二极管检波变成低频信号或直流电流，用电流电表的电流1来读数的。

从波导宽壁中点耦合出两宽壁间的感应电压，经微波二极管进行检波，调节其短路活塞位置，可使检波管处于微波的波腹点，以获得最高的检波效率。

2.波导管本实验所使用的波导管型号为BJ—100，其内腔尺寸为a=22.86mm，b=10.16mm。

其主模频率范围为8.20——12.50GHz，截止频率为6.557GHz。

3.隔离器位于磁场中的某些铁氧化体材料对于来自不同方向的电磁波有着不同吸收，经过适当调节，可使其对微波具有单方向传播的特性，隔离器常用于振荡器与负载之间，起隔离和单向传输的作用。

PXIe VNA PXIe-S5090• Frequency range: 300 kHz - 9 GHz• Wide output power adjustment range: -45 dBm to +13 dBm • Dynamic range: 138 dB (10 Hz IF bandwidth) typ.• Measurement time per point: 16 µs per point, min typ.• Up to 16 logical channels with 16 traces each max• Automation programming in LabVIEW, IVI drivers, IVI-C drivers, drivers • Time domain and gating conversion included• Frequency offset mode, including vector mixer calibration measurements• Up to 500,001 measurement points• Multiple precision calibration methods and automatic calibrationE X T E N D Y O U R R E A C H T MMeasurement Accuracy 3Impedance50 Ohm Test port connector 3.5 mm, femaleNumber of test ports 2Frequency range300 kHz to 9 GHzFull frequency accuracy ±5·10⁻⁶Frequency resolution1 Hz Number of measurement points2 to 500,001Measurement bandwidths (with 1/1.5/2/3/5/7 steps) 1 Hz to 1 MHz Dynamic range ²300 kHz to 1 MHz 123 dB (129 dB typ.)1 MHz to 5 MHz 133 dB (138 dB typ.)5 MHz to 6.5 GHz 138 dB (140 dB typ.)6.5 GHz to 8.0 GHz 133 dB (136 dB typ.)8 GHz to 9 GHz125 dB (130 dB typ.)Primary Specifications300 kHz to 9 GHzDirectivity 46 dB Source match 40 dB Load match 46 dB Reflection tracking ±0.10 dB Transmission tracking±0.08 dBEffective System DataTest Port Output300 kHz to 6.5 GHzDirectivity 15 dB Source match 15 dB Load match15 dB6.5 GHz to 9 GHzDirectivity 10 dB Source match 15 dB Load match15 dB Uncorrected System PerformanceNoise floor300 kHz to 1 MHz -120 dBm/Hz 1 MHz to 5 MHz -130 dBm/Hz 5 MHz to 6.5 GHz -135 dBm/Hz 6.5 GHz to 8.0 GHz -133 dBm/Hz 8.0 GHz to 9 GHz-130 dBm/Hz Damage level+26 dBm Damage DC voltage35 VTest Port Input[1] All specifications subject to change without notice. [2] The dynamic range is defined as the difference between the specified maximum power level and the specified noise floor. The specification applies at 10 Hz IF bandwidth. [3] Reflection and transmission measurement accuracy applies over the temperature range of (73 ± 9) °F or (23 ± 5) °C after 40 minutes of warming-up, with less than 1 °C deviation fromPortExt Trig Out Maximum output current 20 mA Output levelLow level voltage 0.0 to 0.6 V High level voltage3.0 to 3.8 V Polaritypositive or negative Connector typeSMB, maleTrigger OutputOperating system Windows 7 and aboveCPU frequency 1.0 GHz RAM512 MBPower supply+3.3 V 1.5 A +12 V1.5 ASystem & PowerRecommended factory adjustment interval3 YearsFactory AdjustmentOperating temperature +5 °C to +40 °C (41 °F to 104 °F)Storage temperature -50 °C to +70 °C (-58 °F to 158 °F)Humidity90 % at 25 °C (77 °F)Atmospheric pressure70.0 kPa to 106.7 kPaEnvironmental SpecificationsPortExt Trig In Input levelLow threshold voltage 1.1 V High threshold voltage2.6 V Input level range 0 V to + 5 V Pulse width ≥2 µsPolaritypositive or negativeInput impedance ≥2 kOhm Connector typeSMB, maleTrigger InputPortRef OUT 10 MHzInternal reference frequency10 MHz Output reference signal level at 50 Ohm impedance -1 dBm to 3 dBm Connector typeSMB, maleFrequency Reference OutputLength 221 mm Width 129 mm Height 20 mm Weight0.6 kg (21.2 oz)DimensionsPortRef IN 10 MHz External reference frequency 10 MHz Input level-3 dBm to 3 dBmInput impedance 50 Ohm Connector typeSMB, maleFrequency Reference InputMeasurement SpeedFrequency Range Number of pointsUncorrected 2-port calibration511.7 ms 3.2 ms 201 4.5 ms 8.8 ms 4017.8 ms 15.1 ms 160127.0 ms 53.7 ms 511.2 ms2.7 ms 2013.7 ms 7.4 ms 4016.8 ms 13.6 ms 160123.4 ms 46.5 ms 512.3 ms 4.3 ms 201 6.6 ms 13.3 ms 40112.0 ms 23.6 ms 160144.0 ms 87.7 ms 511.9 ms 3.9 ms 201 5.9 ms 11.7 ms 40111.1 ms 22.1 ms 160140.2 ms 80.4 ms 517.7 ms 15.1 ms 20128.0 ms 55.8 ms 40154.8 ms 109.2 ms 1601215.0 ms 430.0 ms 517.3 ms 14.7 ms 20127.2 ms 54.7 ms 40153.9 ms 107.8 ms 1601211.4 ms423.0 msfrom 300 kHz to 9 GHz IF bandwidth 100 kHz from 4 GHz to 5 GHz IF bandwidth 100 kHz from 300 kHz to 9 GHz IF bandwidth 10 kHz from 4 GHz to 5 GHz IF bandwidth 10 kHz 16 µs typ.200 µsfrom 4 GHz to 5 GHz IF bandwidth 1 MHz from 300 kHz to 9 GHz IF bandwidth 1 MHz Port switchover timeTime per pointTypical cycle time vs number of measurement points 7Extended Effective System Data300 kHz to 1 MHzDirectivity0.005Source match0.010Load match0.005Reflection tracking0.012Transmission tracking0.009Isolation (max noise level) 1.0·10⁻⁵Compression0.65·10⁻³1 MHz to 5 MHzDirectivity0.005Source match0.010Load match0.005Reflection tracking0.012Transmission tracking0.009Isolation (max noise level) 3.2·10⁻⁶Compression0.65·10⁻³5 MHz to 6.5 GHzDirectivity0.005Source match0.010Load match0.005Reflection tracking0.012Transmission tracking0.009Isolation (max noise level) 1.8·10⁻⁶Compression0.65·10⁻³6.5 GHz to 8.0 GHzDirectivity0.005Source match0.010Load match0.005Reflection tracking0.012Transmission tracking0.009Isolation (max noise level) 2.2·10⁻⁶Compression 1.15·10⁻³8 GHz to 9 GHzDirectivity0.005Source match0.010Load match0.005Reflection tracking0.012Transmission tracking0.009Isolation (max noise level) 3.2·10⁻⁶Compression 4.0·10⁻³Reflection Magnitude ErrorsSpecifications are based on isolating DUT (S 21 = S 12 = 0)Specifications are based on isolating DUT (S 21 = S 12 = 0)Reflection Phase ErrorsSpecifications are based on isolating DUT (S 21 = S 12 = 0)Transmission Magnitude ErrorsTransmission Magnitude ErrorsSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 HzSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 HzTransmission Phase ErrorsTransmission Phase ErrorsSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 HzSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 HzTransmission Phase ErrorsSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 HzSpecifications are based on matched DUT, and IF bandwidth of 10 Hz。

微波化学反应平台Multiwave 5000Product name精准的痕量元素分析从卓越的样品制备开始。

即使采用最佳分析设备，样品制备仍是获得可靠测量值的关键因素。

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简便的反应罐操作无需工具无需工具即可完成消解罐的操作手动即可快速完成 Multiwave 5000 转子、消解罐和传感器的开启和密封。

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The LAC high-performance bench-top oven uses horizontal recirculating airflow to ensure uniform temperatures throughout the oven. A high-volume fan circulates air through perforated, stainless steel walls to create a constant horizontal airflow across all sections of the oven. The result is proven reliability in demanding production and laboratory applications such as curing, drying, sterilizing, aging and other process-critical procedures.Advanced control. Protocol 3™ is a microprocessor-based temperature and hi-limit controller with large LCD display and real time clock for auto start capability. The LCD display shows temperature readings along with clear, detailed information on oven status. Protocol 3™ features three operating modes for quick and easy operation: Manual mode, Timer mode and Profile mode. The data-logging functionality enables reporting and analyzing and data files can be exported via the controller’s USB port. Modbus RS485 com-munications are included for easy data access.Easy to clean and service. Cleaning is easy due to the scratch- resistant, baked enamel exterior, 304 stainless steel interior, and smooth door surface. Servicing is easy due to convenient top access to the heater and fan.Superior quality. The Despatch LAC features sturdy,welded, double-wall construction, three inches (7.6cm) of glass fiber insulation and heavy-duty gaskets. Each oven receives a thorough quality and performance test before it is shipped. Heating elements carry a five-year warranty. All models are UL/C-UL listed.FEATURES AT A GLANCEu F our sizes: 3.7 to 18 cu ft (105 to 510 liter)u M aximum temperature of 260˚C (500˚F)u H orizontal recirculating airflow u H igh limit over-temperature protection u P rotocol 3TM control with large LCD display,integrated data logging capabilities and USB port for simple oven set-up and data exportu P C interface for remote input, monitoring and recording (RS485 connection)u E nd-of-cycle and high-limit indicators u R obust type 304 stainless steel interiorF R E S H A I RHEATING ELEMENT FANEXHAUSTu L AC High-Performance OvenWith horizontal airflow for ultimate temperature uniformityThermal Processing TechnologyOPTIONSu D oor interlock switch turns off heaterand fan when door is openedu C hart recordersu F orced exhaust for faster moistureremoval (not Class A)u D oor with window and interior lightoperating temperature and cooling times are based on 20°C ambient temperature measured at the fresh air inlet. Specifications are subject to change without notice. If the existing specifications differ from yours, ask about our customizing capabilities.u 2” access port for test wires u O ven standu R einforced shelves 200lb (91Kg) capacity u C E compliance u E lectric door locku 208V full performance packageWarning: Despatch LAC Ovens (without Class A option) arenot to be used with flammable solvents, combustible materi-als or enclosed containers. If your process involves flammable solvents, consult the factory about modifications.Model LFC1-38 (240 volt) is available for Class A operation.© 2016 ITW EAE, a division on Illinois Tool Works. All rights reserved. Despatch is a registered trademark in the U.S. and other countries. LAC 11-168860 207th Street West Minneapolis, MN 55044 USAGLOBAL HEADQUARTERSmain phone: 1-800-726-0110international/main: 1-952-469-5424 sales: 1-800-726-0550international/sales: 1-952-469-8240******************SERVICE AND TECHNICAL SUPPORTservice parts: 1-800-473-7373international service/main: 1-952-469-8230 service fax: 1-952-469-8193**************************************Thermal Processing Technology。

篇一：电磁场与微波实验报告波导波长的测量电磁场与微波测量实验报告学院：班级：组员：撰写人：学号：序号：实验二波导波长的测量一、实验内容波导波长的测量【方法一】两点法实验原理如下图所示：按上图连接测量系统，可变电抗可以采用短路片。

当矩形波导（单模传输te10模）终端（z＝0）短路时，将形成驻波状态。

波导内部电场强度（参见图三之坐标系）表达式为：e ＝ey ＝e0 sin（?xa） sin?z在波导宽面中线沿轴线方向开缝的剖面上，电场强度的幅度分布如图三所示。

将探针由缝中插入波导并沿轴向移动，即可检测电场强度的幅度沿轴线方向的分布状态（如波节点和波腹点的位置等）。

yz两点法确定波节点位置将测量线终端短路后，波导内形成驻波状态。

调探针位置旋钮至电压波节点处，选频放大器电流表表头指示值为零，测得两个相邻的电压波节点位置（读得对应的游标卡尺上的刻度值t1和t2），就可求得波导波长为：?g ＝ 2 tmin－tmin由于在电压波节点附近，电场（及对应的晶体检波电流）非常小，导致测量线探针移动“足够长”的距离，选频放大器表头指针都在零处“不动”（实际上是眼睛未察觉出指针有微小移动或指针因惰性未移动），因而很难准确确定电压波节点位置，具体测法如下：把小探针位置调至电压波节点附近，尽量加大选频放大器的灵敏度（减小衰减量），使波节点附近电流变化对位置非常敏感（即小探针位置稍有变化，选频放大器表头指示值就有明显变化）。

记取同一电压波节点两侧电流值相同时小探针所处的两个不同位置，则其平均值即为理论节点位置：1tmin ＝ ? t1 ? t2 ?2最后可得?g ＝ 2 tmin－ tmin （参见图四）【方法二】间接法矩形波导中的h10波，自由波长λ0和波导波长?g满足公式：?g ＝???? 1 ? ? ??2a?2其中：?g＝3?108/f，a＝2.286cm通过实验测出波长，然后利用仪器提供的对照表确定波的频率，利用公式cλ0=确定出λ0，再计算出波导波长?g。

操作手册Sartorius 微波水分仪LMA200PM使用目的LMA200PM实验室水分测定仪是专门为水分含量在8%——100%的水溶液做快速水分分析而设计的。

使用玻璃纤维膜制的样品盘，用微波技术均匀加热样品而使水分蒸发。

分布均匀的微波能快速干燥，分析时间约40——120秒。

样品的水分含量通过计算由内置称重系统测得的样品加热前后的重量差而得到。

内置，低噪音的热敏打印机根据用户自定义GLP兼容的打印输出模式来记录分析结果。

LMA200PM尤其耐用且容易操作。

内容2使用目的3安全预警3仪器的整体结构图4使用入门6操作设计9设置16设置菜单下的参数18操作24数据输出功能26 数据界面28 保存数据28 故障分析29 维护30 技术参数30 附件32 机型尺寸安全预警安全信息注释：操作LMA200PM前务必仔细阅读操作说明书。

不正确的使用及操作会损坏仪器。

LMA200PM只能由专业人员安装、操作。

同时也要了解当地的国家相关法律，标准，规则，指导以及环境保护条文。

所有操作该仪器的人员都必须了解该安全预警。

警告LMA200PM的重量约22kg。

运输和安装过程中需要两个人搬动。

遵循安全规则操作。

移动LMA200PM前必须断开电源。

在稳定，水平，光滑的表面上安装LMA200PM。

不要在户外操作LMA200PM，也不要在有危险物的地方操作。

化学品包括气体和灰尘会腐蚀水分仪的外形和电缆。

LMA200PM不要暴露在强电磁场中（例如，靠近高压电线的地方），不能将其安装在靠近有磁场物质的地方。

不能将其安装在易燃易爆物体的附近。

不能将其暴露在腐蚀性化学气体或高温、高水分、高振动的环境中。

参考“技术参数”中的重要技术数据。

保证安装地点具有足够空间来散发实验产生的热。

仪器和墙之间至少间隔20厘米，与顶墙至少留有1米的距离。

保证冷却风扇能一直正常运行，若风扇有故障请立即关闭仪器并专业人士维修。

如果使用由别的厂家制造的电缆，必须先检查电缆的pin 分配图，若分配图与sartorius的不同请立即断开连接。

第一章前言1.1 项目背景微波炉作为一种新型的厨具。

它采用电磁感应电流（又称涡流）的加热原理打破了传统的明火烹调方式，微波炉的交变磁场是通过电子线路板组成部分来产生、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线的交变的电流（即涡流）在锅具底部金属部分产生，电磁感应电流使锅具铁分子无规则高速运动，其热能是因为分子相互碰撞、摩擦产生（故微波炉煮食的热源来自于锅具底部而不是微波炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有饮具的效率均高出近1倍）来实现器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目地。

1.2微波炉简介1.2.1微波炉的基本工作原理微波炉主要由交流进线电路、电源电路、LC振荡电路、功率控制电路、整流电路、EMC防护电路、滤波电路、同步电路、控制及显示电路、电压检测电路、锅具检测电路、过零检测电路、电流检测电路、主控CPU电路、高低压保护电路、IGBT模块等组成。

图1.1为微波炉的工作原理框图图1.1微波炉的工作原理框图1.2.2微波炉的基本组成1.加热部分：微波炉有搁板在锅体下面，也有励磁线圈。

对锅体进行加热是根据电磁感应产生涡电流。

2.控制部分：主要有电源开关，功率选择钮，温度调节按钮等。

由内部的控制电路来控制。

3.冷却部分：采用风冷的方式。

炉身的侧面有进风口和出风口，内部有风扇。

4.电气部分：由整流电路、逆变电路、控制回路、继电器、电风扇等组成。

5.烹饪部分：主要包括各种炊具，供用户使用。

1.2.3微波炉的优缺点微波炉作为一种新型的厨具，具有以下优点。

1.高效节能：微波炉降低了损耗，是因为其使锅具自身发热，大大提高了热效率，热效率可达到85%～99%，与传统加热方式不同，与电炉、液化气炉等炉具相比，节省了大量的能源。

如图1.2所示2.智能烹饪：智能控制是利用单片机进行，无须看管，具有定时预约功能，来实现自动烹饪的功能。

3.安全可靠：通过了国家安全验证，使用安全可靠。

4.环保卫生：锅具可实现自身发热，不会产生热辐射，并且不排放烟尘和一氧化碳等废气，使烹饪环境更加环保卫生。