文档介绍：微波实验一天线方向性图的测量
大连理工大学
实验名称:课程名称:电磁场与微波技术实验专业: 电子信息工程英强班级: 电英1201 学号: 201281387 学生姓名: 于滢同组人姓名: 赵雪铭
年月日
大连理工大学预****报告
学院: 信息与通信工程学院专业: 电子信息工程英强班级: 电英1201 姓名: 于滢学号: 201281387 实验台: 同组人名:
实验一天线方向性图的测量
一、实验目的与要求
。
二、实验内容与原理
1、实验内容
1)观察E面喇叭天线的全方向性图变化情况;
2)测量E面喇叭天线的主瓣方向性图;
3)测量E面喇叭天线的半功率角;
4)测量E面喇叭天线的最大副瓣电平。
2、实验原理
在工程应用中,天线的基本功能是将馈线传输的电磁波变为自由空间传播的电磁波,其方向图是表征天线辐射时电磁波能量(或场强)在空间各点的分布情况,是衡量天线性能的重要图形,从天线方向图上观察到天线的各项参数。因此,天线方向图的测量是工程应用中最基本的测量。
通常天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也司“用作接收天线,同一天线作为发射或接收的基本特性参数保持不变,这就是天线的互易定理。
天线的方向性图是一个立体图形,它的特性可以用两个互相垂直的平西(E平西和H平西)内方向性图来描述。表示接收天线距发射天线在一固定距离处的辐射场强或能流密度的相对大小与空间方向关系的图形;方向性图越尖锐,表示辐射能量越集中,相反则能量越分散。表示辐射场强大小与空间方向关系的方向图称为场强振幅方向图(简称为场强方向图,或进一步简称为方向性图),用对数表示的辐射强度与空间方向关系的称为对数(或dB)方向图;而表示能流密度大小与空间方向关系的称为功率方向图。一般情况下,方向图是三维的空间图形,比较复杂。实际应用中为了简化起见,一般只要绘出两个相互正交的有代表性的主平面的平面
方向图。
天线方向性图可通过测量来绘制,如测得的是功率,即可绘出功率方向性图,如测得的是场强,则绘出场强方向性图,但两者图形形状是完全一样的。平西方向图的主要参数有:最大福射方向,主瓣半功净瓣宽、
1/10功率瓣宽、零功率瓣宽,旁瓣位置、旁瓣电平(SLL),前后比(F/B)等,瓣宽一般以度来表示。
根据天线互易原理,把被测天线作为接收天线,当天线沿水平方向360”旋转时,在不同方位上接收能量的多少(终端指示仪表读数的大小),就反映了该天线在这个方位上方向图的变化规律。当测量另外一个特征面上的方向图时要把收、发天线同时旋转90度,以保证收、发极化的一致性。
三、实验主要仪器设备
(喇叭天线,,金属全反射板,3mm有机玻璃介质板);
、3cm固态信号源DH1121B一台;
。
详细的仪器设备介绍参见附录1:主要仪器与装置介绍。
四、实验步骤及操作方法
-2所示天线方向性图的测量原理图,连接好测试系统。首先使两个天线正对,并处于同一水平面上,打开信号源使发射系统正常工作(3cm固态信号源设定在交流显示、