V2 = 9.325*43.65 = 4.07*10^8 > c
V3 = 9.175*44.38 = 4.12*10^8 >c
V 均大于 C，满足理论值
实验二：阻抗匹配
一、 实验目的
1.了解基本的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了解匹配电路的特性。 3.学会使用软件进行相关电路的设计和仿真，分析结果。
2）利用测量线和可变短路器来测量波长 A.实验系统连接如图二。 B.调节信号源到指定频率，调节调整 E-H 面阻抗调配器，使选频器输出最大。 C.移动测量线探针，同时适当调整放大器的增益避免在最大输出位置时使选频 放大器的表头指针打表。来回移动测量线的探针，观察传输在终端短路情况下 全反射的驻波分布情况。 用“平均法”找出两个相邻的最小点位置 D1 和 D2，即：移动探针在驻波最小 点左右找出两个具有相同幅度（由选频放大器读出）的位置 d1 和 d2，然后取 其平均值，即为所需的最小点位置 D1，用相同的方法找出相邻的最小点 D2.
二、 实验设备
项次
设备名称
数量
备注
1 MOTECH RF2000 测量仪
1 套 亦可用网络分析仪
2 阻抗交换器模组
1 组 RF2KM2-1A
(mod-2A,mod-2B)
3 50ΩBNC 连接线
2 条 CA-1、CA-2
4 1MΩ BNC 连接线
2 条 CA-3、CA-4
5 MICROWAVE 软件
D.求出最小点位置 D1 和 D2
D1=（d1+d2）/2 D2=(d3+d4）/2
相邻两个最小点的距离即为半个波导波长。D1 和 D2 的位置在测量线上通过标 尺读出，如要精确测量的话，同轴测量线可通过附件微测器，波导测量线可通 过附件千分表读出。
E.用可变短路器找出最小点位置 D1 和 D2
首先找出第一个最小点 D1 时，将选频放大器的增益放大，来回转动可变短路 器，记下最小点时在可变短路器上的刻度位置，然后改变短路器，找出另一个 相邻的最小点 D2，再记下可变短路器上的刻度位置，两个刻度数据之差即为 1/2 波长
六、实验记录及分析
刻度值 理论频率 频率
mm
GHz
GHz
2.49
8.8
8.985
3.25
9.29.3252.869.09.175
数据分析：
波节点位置
波导波长 平均值
L1 mm
L2 mm mm
mm
138.00
113.50 49.00
47.12
113.50
89.55 47.90
89.55
67.25 44.60
二、 实验原理
1.电磁波的频率和波长可由它在煤质中的传播速度联系起来： Fλ=V
式中 f 是频率，λ 是波长，而 V 是电磁波的传播速度。 2.试验系统的连接如图二所示，是用吸收式频率计作频率测量的实验
信号源
隔离器
选频放大
频率计
可变衰减器
三．实验仪器
1.YS1123 标准信号发生器 2.GX2C-1 功率计
1 套 微波设计软件
三、 理论分析
如图所示：输入信号经过传输以后，其输出功率与输入功率之间存在以下 关系，信号的输出功率直接决定于输入阻抗与输出阻抗之比。
Rs Vs
Vout RL
Pout
I2
RL

VS 2 (RS RL )2

RL
RL k RS
Pin

VS 2 RS

Pout

F.通过测量出的波导波长，也就可计算出频率和波长。
五、调试过程
经过老师的讲解和学习，学到以下知识：
1、三厘米波导测量线是探测三厘米波段的波导中驻波分布情况的仪器。它通常 用来测量波导元件、波导系统的驻波系数、阻抗，还可以测量波导波长、相移 等多种参数，是一种通用的微波测量仪器。 2、通过外壳上红线对应的刻度数即可读取波长值 3、隔离器在此用来保护电路 4、衰减器通过调整吸收率来控制信号的强弱 5、建波器，可以通过调整水平面及垂直面的位置，找到选频放大器指针反应最 灵敏的点 6、选频放大器可以通过“增益”及“分贝”来控制对检测结果的放大结果，例 如如果指针在最小值的值距离 0 刻度较远，可以提高分贝以及增益进行调节。
在完成信号源的重复频率和选频放大器频率保持一致的调节后，将选频放大 器接到晶体检波器的输出端，调节晶体检波器上三个调谐螺钉，使之指示最 大。然后用 PX16 频率计就可测出信号源的输出频率。
边旋转 PX16 频率计，边观察选频放大器的指示，当选频放大器指示最小 时，记录频率读书（两根红条间与竖线重合的标尺读数）。实验系统如图二。
实验课程： 电磁场与微波技术 实验题目：（一）频率和波长的测量
（二）阻抗匹配 功率衰减器 分支线型定向耦合器
小组成员：
班级： 通信 2 班 任课教师： 张弘 实验时间： 周六下午 实验地点： 基教 B522
实验一：频率和波长的测量
一、 实验目的：
1. 学会使用基本的测频仪器和信号发生器。 2.掌握基本的测量频率和波长的方法 3.利用波导测试系统，使用吸收式频率计作频率测量电磁波频率；使用测量 线来测量波长和频率。
测量线
可变电抗
3.YS3892 选频放大器 4.TC26A 三厘米波导测量线
四、实验内容
1）使用吸收式频率计作频率测量电磁波频率 系统的调试：将 YS1123 标准信号发生器（下称信号源）调到所需要的输出
频率，在测量线的输出端用功率计监视信号源的输出功率，一般约 5mW；仔细 调节 E、H 阻抗调配器，使指示功率达到最大；将信号源的工作方式置于“方 波”，重复频率置于 1000Hz，YS3892 选频放大器的放大选择置于 50dB 档， TC26A 测量线的输出端接上短路片（测量线附件）。然后来回移动测量线探头 的位置，观察选频放大器的指示情况。一旦选频放大器有指示，则再微调信号 源的重复频率或在选频放大器上进行频率微调，使选频放大器的指示为最大。
126.70
103.31 46.78
43.65
104.64
126.53 43.78
158.43
138.24 40.38
133.12 110.76 44.72
44.38
107.95
85.90 44.10
88.05
65.89 44.32
波导波长的计算λ = 2（L1-L2）
故波导速度 v = f*λ
V1 = 8.985*47.12 = 4.23*10^8 > c