測量裝置

在微波測量裝置中，由微波裝置組成的微波實驗臺的設定佔有突出地位。透過少量改動，整個設定能夠測量許多值，例如波導波長、自由空間波長、截止波長、阻抗、頻率、駐波比、速調管特性、岡恩二極體特性、功率測量等。

微波在確定功率時產生的輸出通常價值不大。它們會隨著傳輸線中位置的變化而變化。應該有一個裝置來測量微波功率，通常是微波實驗臺設定。

微波實驗臺通用測量設定

此設定是不同部件的組合，可以詳細觀察。下圖清楚地解釋了該設定。

顧名思義，它產生幾毫瓦量級的微波訊號。它使用速度調製技術將連續波束轉換為毫瓦功率。

岡恩二極體振盪器或反射速調管可以作為這種微波訊號發生器的示例。

這是一個衰減器，它選擇所需的頻率並將輸出限制在 0 到 50db 左右。它是可變的，可以根據需要進行調整。

此衰減器設定衰減量。可以將其理解為值的微調，其中讀數與精密衰減器的值進行比較。

這去除了不需要到達檢測器支架的訊號。隔離器僅允許訊號沿一個方向透過波導。

這是測量訊號頻率的裝置。使用此頻率計，可以將訊號調整到其諧振頻率。它還提供將訊號耦合到波導的裝置。

上圖中指示了晶體檢波器探頭和晶體檢波器支架，其中檢波器透過探頭連線到支架。這用於解調訊號。

駐波電壓表提供以 dB 為單位的駐波比讀數。波導透過一些間隙進行開槽以調整訊號的時鐘週期。透過波導傳輸的訊號透過 BNC 電纜轉發到 VSWR 或示波器以測量其特性。

即時應用中的微波實驗臺設定如下所示：

現在，讓我們來看一下這個微波實驗臺的重要組成部分——槽線。

在微波傳輸線或波導中，電磁場被認為是來自發生器的入射波和反射回發生器的反射波之和。反射表明存在失配或不連續性。反射波的幅度和相位取決於反射阻抗的幅度和相位。

測量獲得的駐波以瞭解傳輸線缺陷，這對於有效傳輸的阻抗失配知識是必要的。此槽線有助於測量微波器件的駐波比。

槽線由傳輸線的開槽部分組成，需要在此處進行測量。它有一個移動探頭小車，讓探頭可以在任何需要的地方連線，以及連線和檢測儀器的裝置。

在波導中，在寬邊的中心軸向開一個槽。將連線到晶體檢波器的可移動探頭插入波導的槽中。

晶體檢波器的輸出與施加的輸入電壓的平方成正比。可移動探頭允許在其位置進行方便和精確的測量。但是，隨著探頭的移動，其輸出與波導內形成的駐波圖樣成正比。此處採用可變衰減器以獲得準確的結果。

可以根據以下公式獲得輸出駐波比：

$$VSWR = \sqrt{\frac{V_{max}}{V_{min}}}$$

其中，V 是輸出電壓。

下圖顯示了帶有標籤的槽線的不同部分。

上圖中標註的部件表示以下內容：

為了在示波器上獲得低頻調製訊號，採用帶有可調諧檢波器的槽線。帶有可調諧檢波器的槽線小車可用於測量以下內容：

可調諧檢波器是一種檢波器支架，用於檢測低頻方波調製微波訊號。下圖給出了可調諧檢波器支架的概念。

下圖表示該裝置的實際應用。它在一端終止，在另一端有一個開口，就像上面的那個一樣。

為了在微波傳輸系統和檢波器支架之間提供匹配，通常使用可調諧短截線。有三種不同型別的可調諧短截線。

此外，還有固定短截線，例如：

檢波器支架是微波實驗臺的最終階段，在末端終止。

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