(最新)电磁场与电磁波实验指导书

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1、《电磁场与电磁波》实验指导说明书《电磁场与电磁波》实验指导说明书西华师范大学计算机学院40《电磁场与电磁波》实验指导说明书目录第一部分产品说明3一、系统简介2二、系统特点2三、系统组成2四、 性能指标3五、 系统主要部件参数3第二部分实验内容6实验一电磁波的频率和功率测试6实验二电磁波感应器的设计与制作9实验三位移电流的测试及计算12实验四天线方向图的测试--功率测试法16实验五电磁波波节、波幅及波长的测试20实验六电磁波的极化实验24实验七电磁波的PIN调制特性28实验八天线方向图的测试—电压测试法30实验九同轴测量线的驻波测试34实验十反射系数及

2、驻波相位的测试37第三部分射频连接器示意图4040《电磁场与电磁波》实验指导说明书第一部分产品说明一、系统简介电磁场电磁波及天线技术是通信工程、电子工程、电磁场与电磁波、微波技术、天线技术类专业必不可少的一门实验课程，本系统包含功率测试、频率测试、方波信号产生，电磁波产生器、功率放大器、选频放大器等，具有电磁波极化特性测试，天线方向图测试、静电场中位移电流测试等多种功能，加深学生对电磁波产生(调制)、发射、传输和接收(检波)过程及终端设备相关特性的认识，培养学生对电磁场电磁波及天线的理解、应用创新能力。二、系统特点1、实验系统面向《电磁场与电磁波》的

3、课程建设，紧密配合教学大纲，通过直观生动的实验现象及操作，完成对电磁场与电磁波相关特性的测试。2、系统内置1kHz方波可调信号源、选频放大器，在完成对电磁波PIN调制功能的同时，可用于对天线方向图的测试，而无需选配其他实验装置。3、本装置电磁波发射可选大功率或小功率2路输出，方便做不同实验时的自由切换，输出端口均为标准的N型接头。4、采用数字显示方式，在提高准确性的基础上，更能方便感应器在任何位置归零，直接读取数值。5、实验系统自带频率计及功率计，用于对发射电磁波频率、功率的测试及校准。6、完成电磁波的极化特性测试、场电流的测试及终端天线增益的测试。

4、7、通过实验现象可观测入射电磁波及反射电磁波叠加形成的驻波现象，测试电磁波的波长及频率。配置同轴式驻波测量槽线，可测试驻波参量，反射系数及电磁波的频率。8、实验系统融基础性、验证性与设计性于一体，由浅入深引导学生完成电磁场电磁波及天线相关知识的学习，将抽象的理论知识通过实验现象反映出来，同时通过计算加以分析。三、系统组成本实验系统由电磁波发射器(主设备)、选频放大器(内置)、功率计(内置)、频40《电磁场与电磁波》实验指导说明书率计(内置)、同轴测量线(外接，选配)、数字液晶显示测量标尺、支撑架、极化天线、反射板、移动滑块、感应天线等部分组成，如图1

5、所示。图1实验系统构成四、 性能指标1、工作频率范围：1GHz左右2、发射功率：<35dBm3、整机功耗：<40W4、标尺精度：0.1mm5、长度量程：100cm6、旋转测量精度：1°7、极化测量量程：180°五、 系统主要部件的技术参数（一）、电磁波发射器1、工作频率：1GHz左右，幅度频率均定制；2、电平值：<35dBm；3、频率稳定度：±5ppm；（二）、方波发生器40《电磁场与电磁波》实验指导说明书1、工作频率：1kHz可调；2、幅度：0.1V-4V可调；（三）、电磁波功率计1、频率测试范围：输入信号频率5MHz-8GHz；2、功率测试范围：

6、-30dBm-10dBm；3、显示：数码管显示；（四）、电磁波频率计1、频率测试范围：450MHz-3GHz；2、显示：数码管显示；（五）、多极化天线(SMA接头)包含水平极化，垂直极化和圆极化(选配)3种极化方式；（六）、显示方式数字液晶显示，可在任意位置归零，直观读取相对值和绝对值；（七）、选频放大器(内置)1、输入信号频率：1kHz；2、灵敏度：0.1mv；3、增益：0-60dB可调(兼具微调功能)；（八）、同轴测量线(外接)1、频率范围：700MHz-1.6GHz；2、阻抗：50Ω；3、耐功率：≥100W；（九）、PIN调制器1、射频输入：3

7、00MHz-3GHz；2、方波输入：800Hz-1.2kHz；（十）、电流微安表测试范围：0.1uA-10uA40《电磁场与电磁波》实验指导说明书第二部分实验内容实验一电磁波的频率和功率测试一、实验目的1、了解电磁波的频率划分；2、了解功率、频率的单位转换；3、掌握电磁波频率、功率的测试方法。二、预习要求1、电磁波功率的单位及转换关系；2、电磁波频率的单位及转换关系；3、了解电磁波的概念。三、实验设备与器材序号名称数量1电磁场与电磁波主设备12N型头电缆（短）1四、实验原理电磁波是物体所固有的发射和反射在空间传播交变的电磁场的物理量。电磁辐射可以按照

8、频率分类，从低频率到高频率，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等。电磁波是电磁场