微波技术虚拟实验

                         

 

 

 

实验报告

一、设计要求

设计一个切比雪夫式微波低通滤波器，技术指标为：截止频率 f_c=2.2GHz,在通带在最大波纹L_Ar=0.2dB,S₁₁小于-16dB;在阻带频率fs=4GHz处，阻带衰减L_As不小于30dB。输入，输出特性阻抗Z₀=50欧姆。

用微带线实现，基片厚度H=800um,T=10um,相对介电常数等于9.0；高阻抗线特性阻抗Z_OH=106欧姆，低阻抗线Z_0L=10欧姆。

确定滤波器的结构尺寸，测量滤波器的参数S₁₁、S₂₁，进行适当调节，使之达到最佳。记录滤波器的最终结构尺寸，总结设计、调节经验。

 

 

二、实验仪器

硬件：PC机

软件：Microwave Office软件 

三、设计步骤

1确定原型滤波器

启动AWR滤波器综合向导功能，输入各项指标，生成原理图。

设置工作频率1-5GHz,阶长0.01GHz。

分析，即得滤波器响应结果，包括参数S₁₁、S₂₁ 。

优化：f<2.2GHz,S₁₁<-16Db,S₂₁>-0.2Db;f>4GHz,S₂₁<-30dB;进行优化。Ca=1.795,Cb=3.064,L0=4.753.

2计算滤波器的实际尺寸

微带线的结构

①     高阻抗线

用TooLs\TXLine计算高阻抗线的宽度。相对介电常数等于9.0，f0=1.1GHz,H=800um,T=10um, Z_OH=106欧姆,计算得W，Ere。

再计算高阻抗线的长度。

②     低阻抗线

   用TooLs\TXLine计算高阻抗线的宽度。相对介电常数等于9.0，f0=1.1GHz,H=800um,T=10um, Z_0L=10欧姆,计算得W，Ere。

再计算低阻抗线的长度。

四、实验数据记录

五、结果分析

原型的结果符合要求，实际的滤波器在高频段不能很好的达到设计要求。

六、实验总结

CAI软件可以演示传输线的波形和原图应用。

Microwave Office软件可以进行射频 微波电路设计和分析。

经过一段时间的学习，能够熟练的使用两个软件，进行电路的设计仿真和优化，对一参量的观察和测量，分析电路的优化结果。

做了对原图的使用，整流器非线性的分析，放大器的非线性的分析，螺旋电感的电磁分析，集总元件滤波器，功率分配器，阻抗变换器，阻抗匹配器，微波低通滤波器的仿真。对于原图的使用更加熟练，掌握了Microwave Office软件的使用方法，对一些电磁器件有了更深的理解，比如微带线的结构，同轴线的结构，等等。在使用Microwave Office软件中对于一些功能的使用还不太熟悉。遇到错误有时还是不能自己解决。

希望在以后能够增加一定的课时时间，多增加一些例题和讲解，帮助同学们掌握软件的使用，并且能够多和所学的知识进行联系，将课本上的知识真正的转化成实际的情形，多与实际相联系。

 

第二篇：西电实验报告

XXX实验报告

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