西电微波实验报告
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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
1 MOTECH RF2000测量仪 1套 可用网络分析仪
2 微带线模组 1组 RE2KM1-1A
3 50BNC连接线 2条 CA-1、CA-2
4 1MBNC连接线 2条 CA-3、CA-4
5 Microwave Office软件 1套 微波电路设计软件
三、理论分析
(1) 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50~500MHz。
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。
(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：
300350400450500-20-15-10-50510dBFre(MHz) MOD-1A S11
表1-1 MOD-1A的S11测量
300350400450500-20-15-10-50510dBFre(MHz) MOD-1B S11
表1-2 MOD-1B的S11测量
300350400450500-30-25-20-15-10-50510dBFre(MHz) MOD-1C S11 MOD-1C S12 MOD-1C S21
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 -1dB
MOD-1B S11 -1dB
MOD-1C S11 -15dB
MOD-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
300350400450500-10-8-6-4-20246810dBFrequency (MHz) S11
表1-4单端口传输线的S参数
双端口传输线
300350400450500-80-70-60-50-40-30-20-100dBFrequency (MHz) S11 S21 S12
表1-5双端口传输线的S参数
实验二 匹配理论
一、实验目的
(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
1 MOTECH 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)
3 50BNC连接线 2条 CA-1、CA-2
4 1MBNC连接线 2条 CA-3、CA-4
5 Microwave 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。
(3) 基本匹配电路：L型、T型及Π型等。
四、硬件测量
1) 测量(MOD-2A)：测量Π型阻抗转换器的S11及S21，了解Π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：
300350400450500-30-25-20-15-10-50510dBFre(MHz) MOD-2A S11 MOD-2A S12 MOD-2A S21
表2-1 MOD-2A的S参数测量
300350400450500-30-25-20-15-10-50510dBFre(MHz) MOD-2B S11 MOD-2B S12 MOD-2B S21
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 -8dB
S21 -1.5dB
MOD-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
300350400450500-24-20-16-12-8-40dBFre (MHz) S11 S21 S12
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
1 MOTECH 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)
3 50BNC连接线 2条 CA-1、CA-2
4 1MBNC连接线 2条 CA-3、CA-4
5 Microwave 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：T型及Π型等。
四、硬件测量
1) 测量(MOD-3A)：测量Π型功率衰减器的S11及S21，了解Π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Π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。
(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：
300350400450500-30-25-20-15-10-50dBFre(MHz) 型 S11 型 S12 型 S21
表3-1 Π型功率衰减器的S参数测量
300350400450500-30-25-20-15-10-50dBFre(MHz) T型 S11 T型 S12 T型 S21
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(50~1000MHz) S11 -12dB
S21= -101dB
MOD-3B(50~1000MHz) 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。
Π型功率衰减器
300350400450500-120-100-80-60-40-200dBFre(MHz) S11 S21 S12
表3-3Π型功率衰减器的S参数
T型功率衰减器
300350400450500-100-90-80-70-60-50-40-30-20-100dBFre(MHz) S11 S21 S12
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
(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
1 MOTECH RF2000测量仪 1套 可用网络分析仪
2 功分器模组 2组 RE2KM4-1A、RE2KM4-2A
3 50BNC连接线 2条 CA-1、CA-2
4 1MBNC连接线 2条 CA-3、CA-4
5 Microwave Office软件 1套 微波设计软件
