实验03：功率衰减器(Power Attenuator).doc

《实验03：功率衰减器(Power Attenuator).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验三：功率衰减器（PowerAttenuator）*一、实验目的：1.了解功率衰减器的原理及基本设计方法。2.利用实验模组实际测量以了解功率衰减器的特性。3.学会使用微波软件进行功率衰减器的设计和仿真，并分析结果。二、预习内容：1.熟悉功率衰减原理的理论知识。2.熟悉功率衰减器的理论知识。三、实验设备：项次设备名称数量备注1MOTECHRF2000测量仪1套亦可用网络分析仪2功率衰减器模组2组RF2KM3-1A(mod-3A,mod-3B)350ΩBNC连接线2条CA-1、CA-241MΩBNC连接

2、线2条CA-3、CA-45MICROWAVE软件1套微波软件四、理论分析：（一）功率衰减器的原理:功率衰减器是双端口网络结构（2-portnetwork），如图3-1所示:PowerAttenuatorPort-2P2Port-1P1图3-1功率衰减器方框图信号输入端（Port-1）的功率为P1，而输出端（Port-2）的功率为P2。若P1、P2以毫瓦分贝（dBm）来表示，如衰减器之功率衰减量为AdB，则两端功率间的关系为：P2(dBm)=P1(dBm)–AdB即其设计方法依次说明如下:（一）固定型（

3、FixedAttenuator）此型电路仅利用电阻来设计。按结构可分成T型及П型,如图3-2(a)(b)所示。Z11111ZzzRS1RS2RppRSRp2pRp1pZ1Z21221图3-2(a)[T形]功率衰减器图3-2(b)[П形]功率衰减器其中Z1、Z2即是电路输入、输出端的特性阻抗（CharacteristicImpedance）。根据电路两端使用的阻抗不同，可分为同阻式、异阻式。1.实验记录3-1，3-2，3-3，3-4均为以下此表：5.硬件测量的结果建议如下为合格:RF2KM3-1AMOD

4、-3A(50-1000MHZ)S11≤-12dBS21=-10±1dBMOD-3B(50-1000MHZ)S11≤-15dBS21=-10±1dB6.待测模组方框图：六、软件仿真：1、进入微波软件MICROWAVE。2、在原理图上设计好相应的电路，设置好端口，完成频率设置、尺寸规范、器件的加载、仿真图型等等的设置。3、最后进行仿真，结果应接近实际测量所得到的仿真图形。4、电路图(推荐以下)：5dBT型同阻式固定衰减器电路图5dBT型同阻式固定衰减器电路仿真图五.实验结果记录(1)MOD-3A的S11测

5、量：设定频段：BAND-3；对模组P1端子做S11测量⑵MOD-3A的S21测量：设定频段：BAND-3；对模组P1及P2端子做S21测量⑶MOD-3B的S11测量：设定频段：BAND-3；对模组P3端子做S11测量⑷MOD-3B的S21测量：设定频段:BAND-3；对模组P3及P4端子做S21测量(一)设计一个5dB、T型同阻式固定衰减器。（Z1=Z2=50ohm）解：A=-5dB通过电路仿真所得到的图为：(二)设计一个10dB、П型同阻式固定衰减器。（Z1=Z2=50ohm）解：A=-10dB通过

6、软件仿真所得到的图为：(三)设计一个10dB、П型异阻式固定衰减器。（Z1=50ohm、Z2=75ohm）解：A=-10dB通过软件仿真所得到的图为：六.mathcad分析：图中列出了四种衰减器形式，分别为：1、设计一个10dB,T型同阻式固定衰减器。2、设计一个10dB,Π型同阻式固定衰减器。3、设计一个20dB,T型异阻式固定衰减器。4、设计一个20dB,Π型异阻式固定衰减器。在这四个设计中，均需要确定每个衰减器的各个元件的值。源程序见文件夹‘中文mcd’里面的‘衰减器.mcd’文件。根据源程序编

7、制程序，改变参数完成衰减器设计。