天线技术实验报告

1、精选优质文档-倾情为你奉上Harbin Institute of Technology天线技术实验报告 姓名： 班级： 学号： 院系： 电信学院 2014年5月实验一 天线方向图的测量一、 实验目的1、 通过实验掌握天线方向图测量的一般方法。2、 喇叭口径尺寸对方向图影响，E面、角锥喇叭与圆锥喇叭的比较。二、 实验设备发射源：信号发生器、测量线、被测天线、发射天线、天线转台、检波器或微波小功率计等。测量装置如图1所示。匹配器衰减器信号源可变衰减器 检波器选频放大器 发射天线 接收天线图1 天线方向图测试系统在接收端如有功率计，可直接用它测而不必用检波器，根据条件而定。三、 实验原理测量方法：1

2、、 固定天线法：被测天线不动以它为圆心在等圆周上测得场强的方式。2、 旋转天线法：标准天线不动为发射天线，而待测天线为接收天线，而自身自旋一周所测的方向图。本实验采用的是旋转天线的方法。测量步骤：无论是固定测量或者旋转天线法，他们都是可动天线每改变一个角度（2°）记录下来一个数值（检波器或小功率计指示），改变一周即得到360度范围内的方向图。测量要求：测量天线时，收发天线应该保持水平和垂直方向上的对齐；调节发射天线的衰减，使接受天线上的感应电流大于60mA，以保证测得方向图的明显；在旋转天线的测量平面时，应该将收发天线同时旋转，避免产生极化垂直的问题，使得无法测量。四、 实验步骤本试

3、验是3公分波长的角锥喇叭，所用的仪器是微波分光仪，采用旋转天线法，标准天线不动，并将它固定在旋转盘上，待测天线旋转一周所测数据。1、 把待测天线即3公分波长的角锥喇叭固定在微波分光议的旋转盘上，再将标准喇叭固定在信号发生器上面，首先计算出两喇叭之间距离，其装置如图所示：发送 接收 图3 角锥喇叭实验装置2、 首先将发射旋钮拨至等幅位置，这是接收端的指示器微安表应有指示，其大小可通过调整发射端的衰减，使得接收的指示器指针可达60-80uA左右。3、 使两喇叭在同一直线上而且在同一平面内。4、 测量：首先记下接收端微安表指示值，向左半平面旋转接收喇叭，每旋转一度，记下相应的电流表的指示，直到显示为

4、零，然后向右半平面旋转，记下相应的数据，在坐标纸上画出方向图，计算出半功率角宽度，及有关角锥喇叭的各种参数。五、 实验数据1、 E面喇叭E面方向图极坐标E面喇叭E面归一化E面喇叭E面分贝归一化主瓣宽度约为10度2、 E面喇叭H面方向图极坐标E面喇叭H面归一化E面喇叭H面分贝归一化主瓣宽度大致为20度。3、 角锥喇叭E面方向图极坐标角锥喇叭E面归一化角锥喇叭E面分贝归一化主瓣宽度约为13度4、 角锥喇叭H面方向图极坐标角锥喇叭H面归一化角锥喇叭H面分贝归一化主瓣宽度约为12度.5、 圆锥喇叭E面方向图极坐标圆锥喇叭E面归一化圆锥喇叭E面分贝归一化主瓣宽度约为15度.6、 圆锥喇叭H面方向图极坐标

5、圆锥喇叭H面归一化圆锥喇叭H面分贝归一化主瓣宽度约为18度。六、 实验体会通过对天线的测量和分析，使我懂得了天线的原理和作用。天线在生活中虽然很常见，但却从来不懂得它的意义何在。此次实验，让我主动的查找资料，并且不断的和同学交流，使我更加深刻的理解了天线的工作原理。通过matlab软件画天线的极坐标方向图、归一化方向图和分贝归一化方向图，可以把实际中很抽象的问题转化为清晰明了的图形，大大减轻了对天线的研究和开发工作，提高了效率。通过对实验原理的学习和测量的结果的分析，可以知道天线的方向性图与天线喇叭口径的尺寸和形状有关系。实验分别测量了E面喇叭、圆锥喇叭和角锥喇叭的E面、H面方向图，知道了E面

6、喇叭的方向图不如角锥喇叭的增益大，但是E面喇叭有较大的主瓣宽度。在测量中，也发现了不少问题，例如若发射天线的衰减较大，使得接收天线的感应电流过小的话，会让结果测量不准确；极化对天线的增益有很大的影响，当发射天线和接收天线的极化方向垂直时，将无法互相通信；当收发天线在垂直平面上没有对准的话，也会使接收天线的感应电流过小等问题。这些问题的发现让我们学到了很多。附录：实验数据E喇叭E面角度测量数据归一化分贝归一化-3000-2500-2300-2210.021-33.442-2110.021-33.442-2020.043-27.4214-1920.043-27.4214-1820.043-27.4

7、214-1720.043-27.4214-1620.043-27.4214-1520.043-27.4214-1420.043-27.4214-1320.043-27.4214-1230.064-23.8995-1140.085-21.4008-1060.128-17.8789-970.149-16.54-8100.213-13.442-7140.298-10.5194-6160.34-9.35956-5230.489-6.2074-4230.489-6.2074-3290.617-4.194-2340.723-2.81238-1400.851-1.400760460.979-0.186814

8、60.979-0.1868247103440.936-0.57294390.83-1.620675360.787-2.077926330.702-3.071687280.596-4.49888230.489-6.20749180.383-8.3365110150.319-9.9201311110.234-12.61411280.17-15.38021360.128-17.87891440.085-21.40081530.064-23.89951620.043-27.42141720.043-27.42141820.043-27.42141920.043-27.42142010.021-33.4

9、422110.021-33.4422210.021-33.44223002400250026002700280029003000E喇叭H面角度测量数据归一化分贝归一化-5100-5010.022-33.1515-4910.022-33.1515-4810.022-33.1515-4710.022-33.1515-4610.022-33.1515-4510.022-33.1515-4420.043-27.3306-4320.043-27.3306-4220.043-27.3306-4120.043-27.3306-4020.043-27.3306-3920.043-27.3306-3830.06

10、5-23.7417-3730.065-23.7417-3630.065-23.7417-3540.087-21.2096-3440.087-21.2096-3340.087-21.2096-3250.109-19.2515-3150.109-19.2515-3060.13-17.7211-2970.152-16.3631-2880.174-15.189-2790.196-14.1549-26100.217-13.2708-25110.239-12.432-24120.261-11.6672-23130.283-10.9643-22140.304-10.3425-21150.326-9.7356

11、5-20160.348-9.16842-19180.391-8.15646-18200.435-7.23021-17210.457-6.80168-16230.5-6.0206-15250.543-5.304-14260.565-4.95903-13270.587-4.62724-12280.609-4.30765-11300.652-3.71505-10330.717-2.88962-9340.739-2.62711-8350.761-2.37231-7360.783-2.12476-6370.804-1.89488-5380.826-1.6604-4400.87-1.20961-3420.

12、913-0.79058-2430.935-0.58377-1430.935-0.583770450.978-0.193221450.978-0.193222450.978-0.1932234610446105450.978-0.193226450.978-0.193227450.978-0.193228410.891-1.002459410.891-1.0024510410.891-1.0024511400.87-1.2096112380.826-1.660413370.804-1.8948814350.761-2.3723115340.739-2.6271116330.717-2.88962

13、17320.696-3.1478218310.674-3.426819300.652-3.7150520290.63-4.0131921270.587-4.6272422230.5-6.020623220.478-6.4114424200.435-7.2302125180.391-8.1564626170.37-8.6359727170.37-8.6359728160.348-9.1684229140.304-10.342530130.283-10.964331110.239-12.4323290.196-14.15493380.174-15.1893480.174-15.1893570.15

14、2-16.36313670.152-16.36313760.13-17.72113860.13-17.72113960.13-17.72114060.13-17.72114150.109-19.25154240.087-21.20964340.087-21.20964430.065-23.74174530.065-23.74174630.065-23.74174720.043-27.33064820.043-27.33064920.043-27.33065020.043-27.33065120.043-27.33065220.021-33.55565310.021-33.55565410.02

15、1-33.55565510.021-33.5556561057005800圆锥喇叭E面角度测量数据归一化分贝归一化-3000-2920.029-30.752-2820.029-30.752-2730.043-27.3306-2640.057-24.8825-2550.071-22.9748-2460.086-21.31-2380.114-18.8619-2290.129-17.7882-21110.157-16.082-20130.186-14.6097-19140.2-13.9794-18140.2-13.9794-17140.2-13.9794-16140.2-13.9794-15140.

16、2-13.9794-14150.214-13.3917-13160.229-12.8033-12180.257-11.8013-11200.286-10.8727-10240.343-9.29412-9280.4-7.9588-8340.486-6.26727-7380.543-5.304-6450.643-3.83578-5500.714-2.92604-4560.8-1.9382-3620.886-1.05133-2640.914-0.78108-1680.971-0.25562070101690.986-0.122462680.971-0.255623660.943-0.50977464

17、0.914-0.781085600.857-1.340386530.757-2.418087500.714-2.926048420.6-4.436979350.5-6.020610320.457-6.8016811260.371-8.6125212210.3-10.457613170.243-12.287914140.2-13.979415110.157-16.0821690.129-17.78821780.114-18.86191880.114-18.86191970.1-202060.086-21.312160.086-21.312260.086-21.312360.086-21.3124

18、50.071-22.97482540.057-24.88252630.043-27.33062720.029-30.7522820.029-30.7522920.029-30.7523010.014-37.07743110.014-37.07743210.014-37.0774330034003500圆锥喇叭H面角度测量数据归一化分贝归一化-3500-3400-3310.013-37.7211-3210.013-37.7211-3120.027-31.3727-3020.027-31.3727-2920.027-31.3727-2820.027-31.3727-2720.027-31.3727

19、-2620.027-31.3727-2520.027-31.3727-2430.04-27.9588-2340.053-25.5145-2250.067-23.4785-2160.08-21.9382-2080.107-19.4123-19100.133-17.523-18140.187-14.5632-17170.227-12.8795-16220.293-10.6626-15230.307-10.2572-14300.4-7.9588-13360.48-6.37518-12400.533-5.46546-11460.613-4.25079-10510.68-3.34982-9560.747

20、-2.53359-8620.827-1.64989-7640.853-1.38102-6680.907-0.84785-5720.96-0.35458-4740.987-0.11366-3750.987-0.11366-27410-1720.987-0.113660710.96-0.354581680.947-0.4732660.907-0.847853600.88-1.110354560.8-1.93825480.747-2.533596420.56-5.036247380.56-5.036248340.507-5.899849280.453-6.8780410230.373-8.56582

21、11170.307-10.257212130.227-12.879513110.173-15.23911480.147-16.65371560.107-19.41231660.08-21.93821740.08-21.93821840.053-25.51451940.053-25.51452040.053-25.51452140.053-25.51452240.053-25.51452330.04-27.95882420.027-31.37272520.027-31.37272620.027-31.37272720.027-31.37272820.027-31.37272910.013-37.

22、72113010.013-37.721131003200330034003500角锥E面角度测量数据归一化分贝归一化-5000-4500-4300-4210.013-37.7211-4110.013-37.7211-4010.013-37.7211-39110.013-37.7211-3820.025-32.0412-3720.025-32.0412-3620.025-32.0412-3520.025-32.0412-3420.025-32.0412-3320.025-32.0412-3220.025-32.0412-3120.025-32.0412-3020.025-32.0412-2920

23、.025-32.0412-2820.025-32.0412-2720.025-32.0412-2620.025-32.0412-2520.025-32.0412-2430.038-28.4043-2340.05-26.0206-2250.063-24.0132-2170.088-21.1103-2090.113-18.9384-19110.138-17.2024-18140.15-16.4782-17140.175-15.1392-16140.175-15.1392-15140.175-15.1392-14140.175-15.1392-13140.175-15.1392-12140.175-

24、15.1392-11140.175-15.1392-10150.188-14.5168-9180.225-12.9563-8200.25-12.0412-7260.325-9.76233-6330.413-7.681-5400.5-6.0206-4500.625-4.0824-3580.725-2.79324-2650.813-1.79819-1720.9-0.915150780.975-0.219911780.975-0.21991280103770.963-0.327474760.95-0.445535740.925-0.677176690.863-1.279787650.813-1.79

25、8198620.775-2.213979540.675-3.4139210450.563-4.9898311410.513-5.7976512330.413-7.68113280.35-9.1186414230.288-10.812215200.25-12.041216170.213-13.432417150.188-14.516818140.175-15.139219130.163-15.756220120.15-16.478221100.125-18.06182290.113-18.93842380.1-202470.088-21.11032560.075-22.49882640.05-2

26、6.02062730.038-28.40432820.025-32.04122920.025-32.04123010.013-37.72113110.013-37.7211320035004000角锥H面角度测量数据归一化分贝归一化-3000-2700-2610.-37.8419-2510.-37.8419-2420.-31.8213-2320.-31.8213-2230.-28.2995-2140.-25.8007-2040.-25.8007-1960.-22.2789-1880.-19.7801-17100.-17.8419-16120.-16.2583-15140.-14.9193-14

27、170.-13.2329-13190.24359-12.2668-12210.-11.3975-11240.-10.2377-10280.-8.89873-9330.-7.47161-8380.-6.24622-7440.-4.97284-6500.-3.86249-5550.-3.03464-4570.-2.72439-3640.-1.71829-2700.-0.93993-1740.-0.45726078101760.-0.225622740.-0.457263710.-0.816734670.-1.32045610.-2.13536550.-3.034647500.-3.86249844

28、0.-4.972849380.-6.2462210330.-7.4716111280.-8.8987312220.-10.993413200.25641-11.821314170.-13.232915140.-14.919316100.-17.84191780.-19.78011860.-22.27891950.-23.86252040.-25.80072130.-28.29952220.-31.82132320.-31.82132410.-37.84192510.-37.84192610.-37.8419270028002900300040005000实验二 天线演示性试验1. 微波暗室包括吸收层和屏蔽层两部分组成，请回答这两部分是用什么材料实现的？微波暗室包括屏蔽层和吸收层两部分组成。屏蔽层：由屏蔽壳体、屏蔽门、通风波导窗及各类电源滤波器等组成。屏蔽壳体通常采用焊接式，大部分是用金属材料制成。吸收层：主要由吸波材料构成，如单层铁氧体片和锥形含碳海绵吸波材料，锥形含碳海绵吸波材料是由聚氨脂泡沫塑料在碳胶溶液中渗透而成，具有较好的阻燃特性