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2025年实验波导波长导内波长的测量和驻波测量VIP免费

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实验三 波导波长(导内波长)的测量和驻波测量一、实验目的和规定应用所学理论知识,理解和掌握单模矩形波导短路状况下内部电场沿轴线的分布规律。学会运用微波测量系统测量波导内部导行波的相波长(波导波长或称导内波长 λg)。驻波系数的测量是微波测量中最基本的测量。本实验规定学会运用测量线进行驻波测量。二、实验内容1.运用微波测量系统测量波导内部的波导波长 λg。2.用直接法测量电容性、电感性膜片和匹配负载(BD20-7)等的驻波系数。3.用等批示度法测量短路状况下(接上短路板)的大驻波系数。三、实验原理当矩形波导(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)体现式为: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)。1. 测量波导波长(λg)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批示值为零,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 Z1 节和 Z2 节),就可求得波导波长为: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,造成测量线探针移动“足够长”的距离,选频放大器表头指针都在零处“不动”(事实上是眼睛未察觉出指针有微小移动或指针因惰性未移动),因而很难精确拟定电压波节点位置,具体测法以下: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敏捷度(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,选频放大器表头批示值就有明显变化)。记取同一电压波节点两侧电流值相似(I0)时小探针所处的两个不同位置(Z1 左及 Z1 右)(电流值越小越精确),则其平均值即为理论节点位置:用相似的办法测得相邻电压波节点(Z2 节)处的 Z2 左及 Z2 右最后可得(参见图四)终端短路面YbZ0aX图 三注意:① 测出一种电压波节点位置之后,将小探针向相邻波节点移动时,要随时加大选频放大器的衰减量,以防选频放大器电流表过载损坏!② 为检查测量的精确性,能够应用理论公式进行验算:其中:,2. 测量电压驻波比(ρ)驻波系数测量是微波测量中最基本的测量。通过驻波测量,不仅能够理解传输线上的场分布,并且能够测量阻抗、波长、相位移、衰减、Q 值等其它参量,传输线上存在...

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