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1、微波技术与天线实验指导书辽宁工程技术大学电子与信息工程学院目录RZ9905型微波与天线综合实验系统概述I波测量仪表介绍4实验一压控振荡器6实验二微波功率放大器12实验三微波低噪声放大器16实验四微波可视电话传输系统21实验五同轴电缆驻波比测量(1)•23实验六同轴电缆驻波比测量(2)27实验七各种微波天线方向图测量29实验八各种微波天线增益测量31实验九各种微波天线极化方向测量33实验十各种微波犬线工作频段测量35实验十一各种微波天线驻波比测罐37实验-I•二微波图像通信系统中天线调整39实验十三上变频器..41实验十四微波接收滤波器..47RZ9905型微波与天线综合实验系统概述
2、RZ9905微波与天线综合实验系统主要面向通信工程、电子工程、微波工程等专业开设《微波技术》、《微波器件》、《微波电路》、《微波通信》、《天线》等课程教学、实验、示教的需要而设计,也可用于微波技术类课程的课题设计和毕业设计。它由RZ9905-T微波与天线发射实验系统及RZ9905-R微波与天线接收实验系统两个实验箱组成。是我公司最新研制的功能强大、实验内容丰富的多信道微波与天线发、收系统。该系统有如下特点:1.RZ9905微波与天线综合实验系统是根据现代微波收、发信机组成要求设计,将微带传输线、微波无源部件、微波冇源部件及天线等集成在一起,它既能完成微波传输线及匹呢理论、微波无源部
3、件、微波冇源部件和天线原理等内容的实验,同时也能完成微波通信系统的综合实验。2.RZ9905微波与天线综合实验系统的工作频率为2.4GHZ,是国家无线电管理委员会规定的业余无线电频段,不会对公网与专网产生电磁污染;2.4GHZ能充分体现微波信号的特点,冇益于学生准确认识微波信号;另外2.4GHZ配套仪表价格低,利于实验室建设。3.RZ9905微波与天线综合实验系统分为微波发射实验系统(RZ9905-T)及微波接收实验系统(RZ9905-R)分别设计制作在两个独立的实验箱小,便于拉开距离,进行微波信号传输、微波通信及微波天线性能测试等实验。4.该系统预置20个微波频道,由按纽选择数码
4、管显示,能完成微波接力、微波组网、微波一点对多点等多种形式通信,并H可以避免实验室中多台设备同时工作时的相互干扰。5.系统模块固定于大慕板上,冇源部件由箱内稳压电源独立供电,外部无电源连线,实验时连线简洁、可靠性高;暂不工作模块的电源可用开关切断,减少不必要的相互干扰。第一部分微6.微波模块间连接采用镀金钢性SMA接头连接或软电缆连接两种方式,既提高连接的可靠性,同时也不失模块间连接的灵活性。学生用软电缆进行模块间的连接,冇利于熟悉微波系统中信号的流向,同时也便于对单个模块输入、输出信号进行测试。7.实验箱中各微波模块仍采用本公司独家首创的透明防静电盖板,便于学生观看微波模块内部结
5、构,增强对微波模块的感性认识。8.实验箱集成了微波信号的产生、发送、传输、接收、放大、变频、滤波等各种微波信号加工处理过程,既可对微波信号各个加工处理部件进行单独研究测试,同时也可把各部件连接,组成完整的微波通信发、收系统,进行系统调测与研究。9.自带140MHZ中频信号源,微波扫频信号源,仅需配置微波频谱仪,就能完成全部实验。10.设冇微波数据中继模块,可进行512KB数据及数字电话复接的微波传输;一套RZ9905T/R可进行单向微波数字电话信号及信令自环传输;两套RZ9905T/R可实现微波双工数字电话拨号及通信;选配润众RZ88521误码仪,能进行微波数据传输及误码率测虽。1
6、1.配冇微型摄像头和彩色液晶电视,可实现现场图像和语音微波传输,音、视效果好。微波测量仪表介绍微波测量仪表的种类很多,如微波矢量网络分析仪、微波信号源、功率计、驻波表、选频表、频谱仪等,微波仪表通常价格较高,考虑到此因素,本实验箱只需要配备很少的仪表,即可进行各项实验。因此本实验箱配备了屮频信号源、扌「I频振荡器等,代替微波信源等仪表。本章重点介绍频谱分析仪(频谱分析仪和配套的专用E探头由用户购买,我公司可邦助代购)。一、频谱分析仪工作原理频谱分析仪是一种能在示波管上显示出被测信号频谱幅度特性的仪器,荧光屏的横坐标代表频率,纵坐标代表不同频率分量的幅值。微波频谱分析仪主要川来观察各
7、种己调信号(调幅、调频、脉冲调制)的频谱及功率,测量信号频率、测量振荡器的频率稳定度和频谱纯度,测量波形失真与噪声等。冃前频谱仪多采用扫频超外差式,它的灵敏度高,频率分辨率好,噪声小。扫频超外差式频谱仪实际是超外差接收机和示波器的组合,它的方框原理如下图所示。示波管被测信号(频率为fs)经直接输入或衰减后输入,在混频器屮与机内本振信号(频率为fp)进行混频,fo二fp-fs,fo为屮频信号频率,屮频信号经放人、检波,得到一个和输入信号幅度成正比的直流电压,经垂直放人后
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