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第1章 电波信号基本参数的测量1

1.1 电磁波信号基本参数2

1.2 微波测量系统的组成3

1.2.1 微波波导测量系统3

1.2.2 扫频测量系统8

1.3 微波频率测量8

1.3.1 谐振式频率计8

1.3.2 外差式频率计10

1.3.3 数字式频率计11

1.4 驻波比测量12

1.4.1 探针调谐与晶体定标12

1.4.2 驻波比测量方法15

1.4.3 网络分析仪测量驻波比18

1.5 微波阻抗测量19

1.5.1 单口网络阻抗基本测量方法20

1.5.2 双端口互易网络阻抗的测量20

1.5.3 双端口互易网络散射参数的测量21

1.5.4 网络分析仪测量单端口阻抗21

1.6 微波功率测量原理22

1.6.1 常见微波功率测量原理22

1.6.2 常见微波功率传感方式22

1.6.3 微波功率测量的误差来源和处理方法23

1.7 网络的衰减及其测量25

1.7.1 衰减特性25

1.7.2 衰减测量方法28

1.8 网络的相移及其测量34

1.8.1 网络相移的概念34

1.8.2 网络相移的测量37

1.9 基本参数测量实验40

实验1-1 基于直读频率计测量电波信号的频率40

实验1-2 信号波长的测量和驻波比测量41

实验1-3 晶体检波器的定标43

实验1-4 驻波分布特性的测量47

实验1-5 利用测量线测量驻波比48

实验1-6 单端口阻抗参数测量51

实验1-7 信号功率测量55

实验1-8 定向耦合器的性能测量56

实验1-9 衰减器参数测量58

实验1-10 相移器参数测量61

第2章 电波基本传播原理与特性测量64

2.1 电波传播与传输特性的基本理论64

2.1.1 电波传播中电波反射和折射特性64

2.1.2 电波传播中电波散射特性65

2.1.3 电波传播中电波衍射特性66

2.1.4 电波传播中电波干涉特性67

2.1.5 电波传播中电波极化特性68

2.2 传播实验原理与仪器69

2.2.1 实验原理69

2.2.2 微波分光仪的结构69

2.3 传播实验内容70

实验2-1 电波反射特性测试70

实验2-2 电波单缝衍射特性测试72

实验2-3 电波双缝干涉特性测试74

实验2-4 电波迈克尔逊干涉特性测试77

实验2-5 电波偏振特性测试78

实验2-6 电波布拉格衍射特性测试80

第3章 电波信号时域与频域特性测量84

3.1 信号时域分析84

3.2 信号频域分析86

3.2.1 频谱分析的概念86

3.2.2 傅里叶变换的性质89

3.2.3 周期信号的频谱分析89

3.2.4 非周期信号的频谱分析91

3.2.5 频谱分析的应用93

3.3 时域测量原理93

3.3.1 波形测量方法95

3.3.2 波形测量参数96

3.3.3 示波器测量技术97

3.4 频谱测量原理101

3.4.1 频谱测量概念101

3.4.2 频谱测量参数101

3.4.3 频谱参数测量方法102

3.5 时域测量仪器106

3.5.1 模拟示波器106

3.5.2 数字存储示波器108

3.5.3 数字荧光示波器109

3.5.4 数字采样示波器111

3.6 频谱分析仪器112

3.6.1 扫描式频谱分析仪112

3.6.2 矢量信号分析仪118

3.6.3 实时频谱分析仪119

3.6.4 基于数字存储示波器的频谱测量121

3.7 时域与频域测量实验121

实验3-1 频谱分析仪的使用121

实验3-2 信号傅里叶变换分析122

实验3-3 AM信号的产生与波形测量123

实验3-4 FM信号的产生与波形测量125

实验3-5 AM信号的频谱测量127

实验3-6 FM信号的频谱测量130

实验3-7 电视信号的频谱测量132

第4章 传输线特性与测量136

4.1 传输线理论与特性参数136

4.1.1 传输线的基本概念以及分布参数的概念137

4.1.2 传输线方程及其解138

4.1.3 传输线的阻抗和反射系数138

4.1.4 无耗传输线工作状态的分析139

4.2 传输线参数计算与测量141

4.2.1 Smith圆图141

4.2.2 传输线参数计算145

4.3 传输特性参数测量实验158

第5章 电波网络传输特性与测量165

5.1 网络特性与测量原理165

5.1.1 网络分析的基本概念165

5.1.2 网络分析系统167

5.1.3 反射参数测量169

5.1.4 传输参数测量171

5.2 网络分析仪原理174

5.3 传输特性测量实验177

5.3.1 基于RF2000标量网络传输特性测量实验177

实验5-1 短路线、开路线、匹配负载S参量的测量177

实验5-2 π型与T型阻抗匹配S11和S21参数的测量178

实验5-3 π型与T型功率衰减器S11和S21参数的测量179

实验5-4 电阻式功率分接器与威尔金森式功率分接器S11和S21参数的测量180

实验5-5 定向耦合器特性参数测量181

实验5-6 低通滤波器与带通滤波器S11和S21参数的测量183

实验5-7 放大器S11和S21参数的测量183

实验5-8 射频振荡器频率值的测量184

实验5-9 微带接收和发射天线S11参数测量185

5.3.2 基于矢量网络分析仪传输特性测量实验186

实验5-10 矢量网络分析仪的使用和校准186

实验5-11 滤波器（LPF、HPF、BPF、BSF）189

实验5-12 衰减器191

实验5-13 匹配负载与失配负载194

实验5-14 功率分配器196

实验5-15 分支耦合器197

实验5-16 定向耦合器199

实验5-17 混合环201

实验5-18 环行器202

实验5-19 PINRF开关203

实验5-20 放大器204

第6章 电磁辐射场测量原理与实验207

6.1 电磁辐射场基本特性207

6.1.1 电磁辐射场的产生及性质207

6.1.2 电磁辐射场的基本术语208

6.2 电磁辐射场测量基础210

6.2.1 电磁场的远场和近场划分210

6.2.2 电磁辐射频率范围212

6.2.3 电磁能的发射与传播途径213

6.3 电磁辐射场分类214

6.3.1 电磁辐射214

6.3.2 电磁兼容215

6.4 电磁辐射测量仪器216

6.4.1 宽带场强测量仪217

6.4.2 选频式辐射测量仪219

6.5 电磁辐射场测量方法225

6.5.1 基本场强测量225

6.5.2 EMF基本辐射测量226

6.5.3 EMC测量228

6.6 电磁辐射测量实验内容229

实验6-1 场强仪的使用229

实验6-2 利用选频场强仪测量AM广播频道分布230

实验6-3 利用选频场强仪测量FM广播频道分布232

实验6-4 利用选频场强仪测量FM电视广播频道的分布234

实验6-5 利用宽带场强仪测量电子设备电磁辐射强度与分布237

实验6-6 利用宽带场强仪测量环境电磁辐射强度与分布241

实验6-7 利用干扰接收机测量实验设备的干扰辐射分布242

第7章 天线基本特性参数测量244

7.1 天线主要技术参数245

7.1.1 天线的电磁波辐射245

7.1.2 天线方向性245

7.1.3 天线效率247

7.1.4 增益系数247

7.1.5 天线阻抗248

7.1.6 天线极化248

7.1.7 频带宽度250

7.2 天线性能测试原理250

7.2.1 方向图测量250

7.2.2 测量增益的方法253

7.2.3 天线反射系数与驻波比测量255

7.2.4 天线阻抗与阻抗带宽测量255

7.2.5 天线极化特性测量258

7.3 天线测量实验系统260

7.3.1 基于手动设备天线实验测量系统261

7.3.2 自动天线实验测量系统265

7.4 天线测量实验内容267

实验7-1 喇叭天线E、H坐标方向图测量267

实验7-2 喇叭天线增益系数测量272

实验7-3 螺旋天线E、H面方向图测量274

实验7-4 八木阵子天线E、H面方向图测量276

实验7-5 天线驻波比与带宽参数测量279

实验7-6 天线隔离度参数测量280

实验7-7 天线极化特性测量282

第8章 电波测量误差分析与结果评定284

8.1 电波测量实验数据的误差分析284

8.1.1 测量误差的基本概念284

8.1.2 测量数据误差的估计与处理285

8.2 测量结果评定291

8.2.1 准确度和精确度291

8.2.2 不确定度292

参考文献295