波導(dǎo)波長的測量

1、選頻放大器選頻放大器波導(dǎo)波長的測量實驗?zāi)康模簻y量波導(dǎo)管內(nèi)的電磁波波長實驗內(nèi)容：方法:兩點法實驗原理如下圖所示:微波信號源按上圖連接測量系統(tǒng)，可變電抗可以采用短路片。當(dāng)矩形波導(dǎo)（單模傳輸TE10模）終端（Z=0）短路時，將形成駐波狀態(tài)。波導(dǎo)內(nèi)部電 場強度（參見圖三之坐標(biāo)系）表達(dá)式為：E = Ey = E0 sin（呸）sin pZ在波導(dǎo)寬面中線沿軸線方向開縫的剖面上，電場強度的幅度分布如圖三所示。將探針由縫中插入波導(dǎo)并沿軸向移動，即可檢測電場強度的幅度沿軸線方向的分布狀態(tài) （如波節(jié)點和波腹點的位置等）。兩點法確定波節(jié)點位置將測量線終端短路后，波導(dǎo)內(nèi)形成駐波狀態(tài)。調(diào)探針位置旋鈕至電壓波節(jié)點處，選頻

2、放 大器電流表表頭指示值為零，測得兩個相鄰的電壓波節(jié)點位置（讀得對應(yīng)的游標(biāo)卡尺上的刻 度值和孔），就可求得波導(dǎo)波長為：人=2 T Tgmin min由于在電壓波節(jié)點附近，電場（及對應(yīng)的晶體檢波電流）非常小，導(dǎo)致測量線探針移動 “足夠長”的距離，選頻放大器表頭指針都在零處“不動”（實際上是眼睛未察覺出指針有 微小移動或指針因惰性未移動），因而很難準(zhǔn)確確定電壓波節(jié)點位置，具體測法如下：把小探針位置調(diào)至電壓波節(jié)點附近，盡量加大選頻放大器的靈敏度（減小衰減量），使 波節(jié)點附近電流變化對位置非常敏感（即小探針位置稍有變化，選頻放大器表頭指示值就有 明顯變化）。記取同一電壓波節(jié)點兩側(cè)電流值相同時小探針?biāo)?/p>

3、的兩個不同位置，則其平均 值即為理論節(jié)點位置：T = - （T + T ）min 212最后可得得g = 2| Tm Tmin I （參見圖四）圖四1在不同的頻率值下測量多組數(shù)據(jù)求平均值以減小誤差。實驗步驟：（1）、按照圖示連接好測量系統(tǒng)（2）、利用兩點法測量，將波導(dǎo)測量線終端短路，調(diào)測量放大器的衰減量和可變衰減器使當(dāng) 探針位于波腹時，放大器指示電表接近滿格，用公式兩點法測量波導(dǎo)波長實驗數(shù)據(jù)記錄：游標(biāo)卡尺讀數(shù) 頻率（GHz）、T0(mm)T1(mm)T2(mm)T3(mm)10.2100.06118.10135.08153.029.693.40114.20135.60157.02五.數(shù)據(jù)分析:當(dāng) 頻率為 10.2GHz 時， 波導(dǎo) 波長為 人 g|2(153.02 -135.08) + 2(135.08 -118.10) + 2(118.10 -100.06) =35.31mm當(dāng)頻率為9.6GHz時，波導(dǎo)波長為人= g32(157.02 -13