电磁场与微波技术测量(信息与通信工程高等学校电子信息类专业系列教材)

本书系统地论述了电磁 场、微波技术和天线的测量 设备、测量方法、测量理论 及具体的测量实验项目，全 书共分为5章，分别介绍了 电磁场与微波技术的基本理 论、常用测量仪表的使用和 基本常识、微波传播特性的 测量、微波工程参数特性测 量实验和微波收发系统的测 量。具体内容包括基础测量 实验、设计与综合性实验、 综合创新性实验。其中，基 础测量实验包括电磁波反射 和折射实验、单缝衍射实验 、双缝干涉实验、迈克尔逊 干涉实验、极化实验、圆极 化波的产生与检测、圆极化 波左旋/右旋实验、布拉格 衍射实验、微波测量系统的 使用和信号源波长功率的测 量、波导波长的测量、微波 驻波比的测量、频谱仪和矢 量网络分析仪对微波器件的 测量。设计性与综合性实验 包括阻抗匹配技术软件仿真 、阻抗测量及匹配技术、用 谐振腔微扰法测量介电常数 和微波收发机的系统调测。 创新性实验包括无线信号场 强特性的研究、天线的特性 和测量等内容。 本书适合作为普通高等 院校电子信息类专业“电磁 场与电磁波”和“微波技术与 天线”等相关课程的实验教 材。也可供相关工程技术人 员参考。

李莉，北京邮电大学电子工程学院副教授，中国电子学会天线分会委员、全国无线电干扰标准化技术委员会A分会委员、高等学校电磁场教学与教材研究会常务理事、中国通信学会电磁兼容分会委员。北京高校“优质本科课程”“天线理论”课程主讲教师。国家级“十一五”规划教材、北京市精品教材《天线与电波传播》主编。参与编著《电磁场与微波技术测量及仿真》《电磁场与电磁波》等多部教材及教辅。参加“第一届全国高校电子信息类专业课程实验教学案例设计竞赛”获得区二等奖（北部）。荣获2023年北京邮电大学校友奖学金。

第1章 基本理论 1.1 电磁场与微波技术的发展 1.1.1 微波波段 1.1.2 微波的特点 1.2 传输线基本理论 1.2.1 传输线等效电路 1.2.2 阻抗圆图与导纳圆图 1.2.3 传输线的阻抗匹配 1.3 微波元件 1.3.1 终端负载 1.3.2 电抗元件 1.3.3 衰减器 1.3.4 微带线 第2章 常用测量仪表的使用和基本常识 2.1 微波分光仪 2.1.1 DH926B型微波分光仪的部件 2.1.2 利用微波分光仪所开展的实验 2.2 三厘米固态信号源 2.2.1 信号源主要技术特性 2.2.2 工作原理 2.3 频谱分析仪 2.3.1 概述 2.3.2 频谱分析仪的主要技术指标 2.3.3 注意事项 2.4 网络分析仪 2.4.1 二端口射频网络参量 2.4.2 多端口射频网络参量 2.4.3 网络分析仪的测量原理 2.4.4 S参数测量原理和优点 2.4.5 S参数的测量误差 2.4.6 矢量网络分析仪工作注意事项 2.5 微波功率计 2.5.1 技术特性 2.5.2 工作原理 2.5.3 注意事项 2.6 微波信号源 2.6.1 主要技术特性 2.6.2 工作原理框图 2.6.3 仪器的面板及功能 2.6.4 仪器的具体操作步骤 2.7 波导测量线实验系统 2.8 微波测试仪表的选择和防护 2.8.1 测量仪表的选择 2.8.2 测量仪表的防护 2.8.3 电子测量仪器及其系统的环境要求 2.8.4 电源规则 2.8.5 接地系统 2.8.6 电源选择开关 2.8.7 额定电流 2.8.8 电源配线工程 第3章 微波传播特性的测量 3.1 电磁波反射和折射实验 3.1.1 实验目的 3.1.2 预习内容 3.1.3 实验设备与仪器 3.1.4 实验原理 3.1.5 实验内容与步骤 3.1.6 实验报告 3.1.7 思考题 3.2 单缝衍射实验 3.2.1 实验目的 3.2.2 预习内容 3.2.3 实验设备 3.2.4 实验原理 3.2.5 实验报告 3.3 双缝干涉实验 3.3.1 实验目的 3.3.2 预习内容 3.3.3 实验设备 3.3.4 实验原理 3.3.5 实验内容与步骤 3.3.6 实验报告 3.3.7 思考题 3.4 迈克尔逊干涉实验 3.4.1 实验目的 3.4.2 预习内容 3.4.3 实验设备 3.4.4 实验原理 3.4.5 实验内容及步骤 3.4.6 实验报告 3.4.7 实验分析 3.4.8 思考题 3.5 极化实验 3.5.1 实验目的 3.5.2 预习内容 3.5.3 实验设备 3.5.4 实验原理 3.5.5 实验过程及方法 3.5.6 实验分析 3.5.7 思考题 3.6 圆极化波的产生和检测 3.6.1 实验目的 3.6.2 预习内容 3.6.3 实验设备 3.6.4 实验原理 3.6.5 实验内容及步骤 3.6.6 实验报告 3.7 圆极化波左旋/右旋实验 3.7.1 实验目的 3.7.2 预习内容 3.7.3 实验设备 3.7.4 实验原理 3.7.5 实验内容及步骤 3.7.6 实验报告 3.8 布拉格衍射实验 3.8.1 实验目的 3.8.2 预习内容 3.8.3 实验设备 3.8.4 实验原理 3.8.5 实验内容及步骤 3.8.6 实验报告 3.9 无线信号场强特性的研究 3.9.1 实验目的 3.9.2 实验原理 3.9.3 实验内容 3.9.4 拓展实验内容 3.9.5 报告示例 第4章 微波工程参数特性测量实验 4.1 微波测量基本知识 4.2 微波测量系统的使用和信号源波长功率的测量 4.2.1 实验目的 4.2.2 实验原理 4.2.3 实验内容和实验步骤 4.3 波导波长与晶体检波器的校准测量 4.3.1 实验目的 4.3.2 实验原理 4.3.3 实验内容与步骤 4.3.4 实验报告内容 4.3.5 思考题 4.4 微波驻波比的测量 4.4.1 实验目的 4.4.2 实验原理 4.4.3 实验内容及数据处理 4.4.4 思考题 4.5 阻抗匹配技术仿真 4.5.1 实验目的 4.5.2 实验原理 4.5.3 实验内容 4.5.4 实验步骤 4.6 阻抗测量及匹配技术 4.6.1 实验目的 4.6.2 实验内容 4.6.3 实验原理 4.6.4 实验装置 4.6.5 实验步骤 4.6.6 实验报告内容 4.6.7 实验结果记录 4.6.8 思考题 4.7 用谐振腔微扰法测量介电常数 4.7.1 实验目的 4.7.2 实验原理 4.7.3 实验装置 4.7.4 实验内容 4.7.5 实验注意事项 4.7.6 思考题 第5章 微波收发系统的测量 5.1 微波通信技术 5.2 微波无源器件 5.2.1 衰减器的特性 5.2.2 定向耦合器的特性 5.3 微波实验单元项目 5.3.1 频谱分析仪的使用 5.3.2 衰减器的特性测量 5.3.3 定向耦合器的特性测量 5.3.4 滤波器的特性测量 5.4 微波设计综合