微波光学及参数测量

上课地点：物理楼348

1. 掌握晶面指数的概念，理解布拉格公式；
2. 学会用谐振腔法测量微波的频率；
3. 理解驻波比的概念，并会测量不同负载的驻波比；
4. 学会微波调匹配的方法，并且对器件的衰减特性做测量。

1. 微波的频率是什么范围，波长是什么范围？
2. 什么是布拉格衍射？
3. 什么是驻波比 ？
4. 为什么矩形波导内的场只能是横电波（TE 波）或横磁波（TM 波）？
5. 隔离器、环形器是如何实现微波的传输方向调控的？

1. 实验上喇叭天线发射的微波近似可以看做平面波吗？
2. 如果模拟晶体的格点数比较少，会对实验带来什么影响？
3. 利用波长表测量微波频率的测量原理是什么？

• 你是否可以利用comsol 多物理场仿真，分析实验用的天线喇叭的电磁场分布、远场增益。
• 利用comsol 多物理场仿真软件构建一个简单的环形器，理解铁氧体材料在里面的关键作用。

微波分光仪 微波信号源 选频放大器 波长表 功率计 频率计 各种波导

1. 用微波分光仪模拟晶体布拉格衍射
2. 学会用波长表测量微波的频率
3. 测量微波的波导波长
4. 测量匹配负载的驻波比
5. 利用示波器半定量测量频率计的品质因数
6. 测量衰减器的衰减特性和隔离器的正向反向传输性质
7. 用谐振腔微扰法测量聚四氟乙烯的介电常数

实验室没有精密衰减器

1. 简要叙述本实验的基本原理。
2. 记录实验中出现的各种实验现象，对其进行分析、讨论。
3. 实验数据的处理，及对结果的分析、讨论。

1. comsol仿真射频模块实例和参考资料汇总 —-感谢曹潇同学的分享
2. 用谐振腔微扰法测量微波介质特性
3. 微波工程_中文版
4. 沙振舜 黄润生 新编近代物理实验 南京大学出版社 P380
5. 微波技术
6. 仪器照片
7. 波导参数测试系统说明书
8. 新编近代物理实验380页微波
9. 微波简介-摘自沙振舜 黄润生 新编近代物理实验

COMSOL是一款多物理场仿真软件。它以有限元法为基础，通过求解偏微分方程（单场）或偏微分方程组（多场）来实现真实物理现象的仿真，用数学方法求解真实世界的物理现象。对于电磁场，COMSOL提供了AC/DC模块、射频模块（RF）和波动光学模块等多种方法来实现模拟仿真，见图1。对于GHz频段的微波元器件模拟仿真来说，我们一般采用射频模块（RF模块）。在该模块中，我们可以进行频域、特征频率、边界模式等研究。

实验室3厘米波导管的几何尺寸为：宽边22.86mm 窄边10.16mm

实验室微波输出频率:8.6 GHz-10.0 GHz

射频模块入门介绍和参考资料汇总

微波仿真帮助文档-天线喇叭和环形器

Comsol5.6下载链接：链接：https://pan.baidu.com/s/1EZJrIocw6Sg088XN94Tkhg?pwd=wlsy 提取码：向老师要

老师能不能把仪器的型号放到网站上呢？预习的时候想查查如何使用这些仪器，不知道型号的话有点麻烦 ——徐影 12307110147

建议你们提前去实验室看看，阅读说明书。部分实验仪器如下：
DH926B型微波分光仪、DH1211C型三厘米固态微波信号源、DH388A0型选频放大器、DH364A00型三厘米波导测量线、
DH406A1型微波实验系统（波导参数测试系统）、BD1/035A型波长表（实验室有两个，但是不一样，编号分别为20131105和20131106，不要弄错。）
此外功率计也是有型号的，但我没有记。其它不是很关键的器材我也没有记。希望有所帮助！

发现一个网站介绍各种波导元件http://tcep.phy.jlu.edu.cn/indexjd/exps/microwave/web/004.htm

老师，我找到了新编近代物理实验的电子书，希望能够上传上来——康明宇 13307110293
康同学可以传上来 — 白翠琴 2015/03/19 15:14