射频技术实验报告.docx

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射频技术实验报告

射频技术实验报告

班级：

0402020

学号：

2010040202056

姓名：

方立新

专业：

通信工程

沈阳航空航天大学电子信息工程学院

实验一传输线理论

一、实验目的

（1）了解基本传输线、微带线的特性。

（2）熟悉RF2000教学系统的基本构成和功能。

（3）利用实验模组实际测量微带线的特性。

（4）利用MicorowaveOffice或AnsoftDesigner软件进行基本传输线和微带线的电路设计和仿真。

（5）掌握射频微波电路的指标内容和记录格式。

二、实验设备

MOTECHRF2000测量仪、微带线模组、50欧姆BNC连接线

1兆欧姆BNC连接线、MicorowaveOffice软件

三、理论分析

（1）基本传输线理论：

在传输线上传输波的电压、电流信号会是时间及传输距离的函数。

（2）无耗传输线的工作状态。

（3）微带线理论：

实际使用的传输线有许多种类，常见的有同轴线、微带线、条线、平面波导、波导等，而其中又以微带线最常见于射频电路设计上。

所以，本实验便以介绍微带线为主。

四、硬件测量

（1）测量开路传输线（MOD-A）、短路传输线（MOD-1B）、50Ω微带线（MOD-1C）,使用频率均为50~500MHZ。

（2）准备好实验用的器件和设备以及相关软件。

（3）测量步骤：

①MOD-1A的S11测量：

设定频段BAND-3,对模组P1端口做S11测量，实验结果如表1。

表1

②MOD-1B的S11测量：

设定频段BAND-3,对模组P2端口做S11测量，并实验结果如表2。

表2

3MOD-1C的S11测量：

设定频段BAND-3,对模组P3端口做S11测量，实验结果如表3。

表3

4MOD-1D的S21测量：

设定频段BAND-3,对模组P3及P4端口做S21测量，实验结果如表4。

表4

五、实验体会

实验二滤波器

一、实验目的

（1）掌握基本的低通滤波器和带通滤波器的设计方法。

（2）利用实验模组实际测量，了解滤波器的特性。

（3）学会使用微波软件对低通滤波器和高通滤波器进行设计和仿真，并分析结果。

二、实验设备

MOTECHRF2000测量仪、低通滤波器模组、带通滤波器模组、

50欧姆BNC连接线、1兆欧姆BNC连接线、MicrowareOffice软件

三、理论分析

滤波器的种类：

（1）按通带特性分为低通、高通、带通及带阻四种。

（2）按频率响应则分为巴特沃士、切比雪夫及椭圆函数等。

（3）按使用元件则可分为有源型及无源型两类。

其中无源型又可分为L-C型及传输线型。

本实验以巴特沃士和切比雪夫型为例。

四、硬件测量

（1）对于MOD-6A低通滤波器的S11及S21进行测量，了解LC型低通滤波器电路的特性。

对于MOD-6B带通滤波器的S11及S21进行测量，了解LC型带通滤波器的电路特性。

（2）准备电脑、测量软件、RF-2000测量仪、相关模组以及若干小器件等。

（3）测量步骤:

1MOD-6A的P1端口的S11测量：

设定频段BAND-1,对模组P1端口做S11测量，实验结果如表1。

表1

2MOD-6A的P1及P2端口的S21测量：

设定频段BAND-1,对模组P1及P2端口做S21测量，实验结果如表2。

表2

3MOD-6B的P3端口的S11测量：

设定频段BAND-2,对模组P3端口做S11测量，实验结果如表3。

表3

4MOD-6B的P3及P4端口的S21测量：

设定频段BAND-2,对模组P3及P4端口做S21测量，实验结果如表4。

表4

五、实验体会

实验三放大器设计

一、实验目的

（1）掌握射频放大器的基本原理与设计方法。

（2）利用实验模组实际测量，了解放大器的特性。

（3）学会使用MicorowaveOffice软件对射频放大器进行设计和仿真，并分析结果。

二、实验设备

MOTECHRF2000测量仪、放大器模组、50欧姆及1兆欧姆BNC连接线、直流电源连接线MicorowaveOffice软件

三、理论分析

一个射频晶体放大器电路可分为三大部分：

二端口有源电路、输入匹配电路及输出匹配电路。

一般而言，二端口有源电路采用共射极（或共源极）三极管（BJT、FET）电路，此外，还包括直流偏压电路。

而输入匹配电路及输出匹配电路大多采用无源电路，即利用电容、电感或传输线来设计电路。

一般放大器电路，根据输入信号功率不同可以分为小信号放大器、低噪声放大器及功率放大器三类。

而小信号放大器依增益参数及设计要求，可分成最大增益及固定增益两类。

而就S参数设计而言，则可有单向设计及双边设计两种。

本实验仅就小信号放大器来说明射频放大器之基本理论及设计方法。

四、硬件测量

（1）对MOD-7AMMIC放大器的P1端口的S11，P1和P2端口的S12进行测量。

对MOD-7BBJT放大器的P1端口的S11、P1和P2端口的S12

进行测量。

（2）准备电脑、测量软件、RF2000测量仪、相关模组以及若干小器件等。

（3）测量步骤：

①MOD-7A之P1端口的S11测量：

设定频段BAND-4，对模组P1端口做S11测量，实验结果如表1。

表1

②MOD-7A之P1及P2端口的S21测量：

设定频段BAND-4，对模组P1及P2端口做S21测量，实验结果如表2。

表2

3MOD-7B之P1端口的S11测量：

设定频段BAND-4，对模组P1端口做S11测量，实验结果如表3。

表3

4MOD-7B之P1及P2端口的S21测量：

设定频段BAND-4，对模组P1及P2端口做S21测量，实验结果如表4。

表4

五、实验体会

（1）。