信息与通信工程学院
电磁场与微波实验
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实验
题
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目:电磁场与微波实验仿真部分班级:2008211113
姓名:
学号:
日期:2011年5月
目录
实验一微带分支线匹配器 (1)
一、实验目的 (1)
二、实验原理 (1)
三、实验
内容
财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容
(1)
四、仿真过程 (2)
1、单支节匹配 (2)
2、双支节匹配 (3)
五、结论与思考 (5)
实验二微带多节阻抗变换器 (6)
一、实验目的 (6)
二、实验原理 (6)
三、实验内容 (7)
四、实验过程 (7)
1、确定变阻器参数 (7)
2、原理图绘制 (7)
3、仿真结果 (7)
五、结论与思考 (8)
实验三微带功分器 (9)
一、实验目的 (9)
二、实验原理 (9)
1、散射矩阵 (9)
2、功分器 (9)
三、实验内容 (10)
四、实验过程 (10)
1、计算功分器参数 (10)
2、确定微带线尺寸 (11)
3、绘制原理图 (11)
4、仿真输出 (12)
五、结论与思考 (12)
实验四微带分支线定向耦合器 (14)
一、实验目的 (14)
二、实验原理 (14)
三、实验内容 (15)
四、实验过程 (15)
1、特性参数 (15)
2、计算各微带线尺寸 (15)
3、绘制原理图 (16)
4、仿真结果 (16)
五、结论与思考 (17)
附录:心得体会 (19)
实验一 微带分支线匹配器
一、实验目的
1. 熟悉支节匹配器的匹配原理;
2. 了解微带线的工作原理和实际应用;
3. 掌握Smith 图解法
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
微带线匹配网络。
二、实验原理
随着工作频率的提高及响应波长的减小,分立元件的寄生参数效应就变得更加明显,当波长变得明显小于典型的电路元件长度时,分布参数元件替代分立元件而得到广泛应用。因此,在频率高达一定数值以上时,在负载和传输线之间并联或串联分支短截线,代替分立的电抗元件,实现阻抗匹配网络。常用的匹配电路有:支节匹配器,四分之一波长阻抗变换器,指数线匹配器等。
支节匹配器分单支节、双支节和三支节匹配。这类匹配器是在主传输线上并联适当的电纳(或串联适当的电抗),用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波,以达到匹配的目的,此电纳(或)电抗元件常用一终端短路或开路段构成。
图1.1 支节匹配器原理 单支节匹配的基本思想是选择支节到阻抗的距离d ,使其在距负载d 处向主线看去的导纳Y 是0Y jB +形式。然后,此短截线的电纳选择为jB -,根据该电纳值确定分支短截线的长度,这样就达到匹配条件。
双支节匹配器,通过增加一支节,改进了单支节匹配器需要调节支节位置的不足, 只需调节两个分支线的长度就能达到匹配。双支节匹配存在匹配禁区。
三、实验内容
已知: 输入阻抗 75in Z =Ω,负载阻抗(6435)L Z j =+Ω,特性阻抗075Z =Ω,介质基片2.55r ε=,1H mm =。
假定负载在2GHz 时实现匹配,利用图解法设计微带线单支节和双支节匹配网络,假设双支节网络分支线与负载的距离14d λ
=,两分支线之间的距离为28d λ
=。画出几种可能的电路图
并且比较输入端反射系数幅值1.8GHz 从至2.2GHz 的变化。
四、仿真过程
1、单支节匹配
在Output Equation 中绘制Smith 圆图,代码如下:
绘制的圆图如图1.2所示。标记出了归一化的输入阻抗zin 和负载阻抗zl 。绘出了负载等反射系数圆R ,纯电纳等反射系数圆Rs 和匹配圆Rm 。
图1.2 单支节匹配器仿真结果
匹配按如下
步骤
新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤
进行:首先从负载处(标号3718)沿等反射系数圆移动到与匹配圆焦点处(标号17823),可知移动了198.43°(注意到圆图上360°对应半波长,故计算采用的角度
为99.215°),对应的电尺寸可以使用TXLINE 计算器得到,为28.838m m L =,
1.4373mm W =。其次从标号17823点处,得到单支节传输线阻抗为0.53j -,在Rs 圆上作出该点(标号为13868),其角度为55.9°,从开路点向源方向顺时针旋转到该点,可知移动了
浙公网安备 33021202002483