篇一：电磁场与微波实验报告波导波长的测量电磁场与微波测量实验报告学院：班级：组员：撰写人：学号：序号：实验二波导波长的测量一、实验内容波导波长的测量【方法一】两点法实验原理如下图所示：按上图连接测量系统，可变电抗可以采用短路片。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）表达式为：e＝ey＝e0si
（xa）si
z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）。yz两点法确定波节点位置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指示值为零，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t1和t2），就可求得波导波长为：g＝2tmi
－tmi
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，导致测量线探针移动“足够长”的距离，选频放大器表头指针都在零处“不动”（实际上是眼睛未察觉出指针有微小移动或指针因惰性未移动），因而很难准确确定电压波节点位置，具体测法如下：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灵敏度（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，选频放大器表头指示值就有明显变化）。记取同一电压
f波节点两侧电流值相同时小探针所处的两个不同位置，则其平均值即为理论节点位置：1tmi
＝t1t22最后可得g＝2tmi
－tmi
（参见图四）
【方法二】间接法矩形波导中的h10波，自由波长λ0和波导波长g满足公式：g＝12a2其中：g＝3108f，a＝2286cm通过实验测出波长，然后利用仪器提供的对照表确定波的频率，利用公式cλ0确定出λ0，再计算出波导波长g。校准晶体二极管检波器的检波特性由于微波晶体检波二极管的非线性在不同信号幅度时具有不同的检波律。在一般测量精度要求的场合可认为在小信号时为平方律检波大信号时为直线律检波或在系统信号幅度范围内做平均检波律定标。晶体检波二极管的定标准确与否直接影响微波相关参数的测量精度。微波频率很高通常用检波晶体微波晶体二极管将微波信号转换成直流信号检测出来。微波晶体二极管是一种非线性元件检波电流i同微波场强e之间不是线性关系在一定范围内两者关系r