微波技术与天线实验
一、实验课学时分配表
二、实验内容：
实验一 T型波导内场分析实验
一、 实验目的
1、 熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。 2、 掌握T型波导功分器的设计方法和工作原理。
二、 实验内容
使用HFSS进行T型波导功分器的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，并运行仿
真计算。最后进行相关的数据后处理。
三、 基本原理及要求
T型波导功分器又叫T型波导分支器，它能将波导能量从主波导中分路接出，它是微波功率分配器件的一种。此次设计H面T型分支，使得从一端口输入的功率可以平均的分配给端口2、3，使得2、3端口的TE10波为等幅同向。同时，通过设置隔片改变各端口的功率分配。进行扫频设置，观察S参数曲线和电场分布。
实验二 T型波导优化设计实验
一、 实验目的
1、 进一步熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。 2、 掌握T型波导功分器的优化设计方法。
二、 实验内容
使用HFSS进行T型波导功分器的优化设计实现，进行参数扫描分析，利用HFSS的优
化设计功能实现3端口输出功率为2端口输出功率的2倍。
三、基本原理及要求
T型波导功分器又叫T型波导分支器，它能将波导能量从主波导中分路接出，它是微
波功率分配器件的一种。此次设计H面T型分支，使得从1端口输入的功率不平均的分配给端口2、3，使得2端口的输出功率为3端口的一半。同时，注意隔片尺寸的大小对于改变各端口的功率分配的作用。改变波端口激励，实现2端口输入，1、3端口输出。
实验三 微带天线设计实验
一、 实验目的
1. 熟悉并掌握HFSS设计微带天线的操作步骤及工作流程。 2. 掌握ISM频段微带贴片天线的设计方法。
二、 实验内容
使用HFSS进行微带贴片天线的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，设置求解频率为2.45GHz，同时添加1.5-3.5GHz的扫频设置，分析天线在1.5-3.5GHz频段内的电压驻波比，并运行仿真计算。将谐振频率落在2.45GHz频点上。最后进行相关的数据后处理。
三、 基本原理及要求
微带天线是当今无线通信领域中广泛应用的一种天线，具有质量轻、体积小、易于制造等特点，本实验的ISM频段微带贴片天线是工作在2.45GHz，采用同轴线馈电的一种简单的微带天线。微带天线的基本参数：工作频率2.45GHz，介质板相对介电常数3.38，介质层厚度5mm，矩形贴片宽度41.4mm，辐射缝隙长度2.34mm,矩形贴片长度31mm，参考地长宽为61.8mm*71.4mm，同轴线馈点坐标（9.5，0）。要求设计的天线最大增益大于7dB。前后比大于5dB。
实验四 八木天线设计实验
一、 实验目的
1. 熟悉并掌握EZNZC设计八木天线的操作步骤及工作流程。 2. 掌握八木天线的具体设计方法。
二、 实验内容
使用EZNZC进行八木天线的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，最后进行相关的数据处理和分析。工作频率为150MHz。要求一根有源振子，一个反射器、一个引向器，振子间的间距不大于0.25波长，要求方向性好（前后比大于10dB）增益强（7dB以上），尽可能宽带工作。
三、 基本原理及要求
八木天线是当今无线通信领域中广泛应用的一种天线，本实验的八木天线是工作在150MHz，采用同轴线馈电的一种简单天线。工作频率为150MHz。要求一根有源振子，一个反射器、一个引向器，振子间的间距不大于0.25波长，要求方向性好（前后比大于10dB）增益强（7dB以上），尽可能宽带工作。当发射信号频率在150MHz偏移6%时，分析此时天线的增益和前后比的变化。并解释其原因。假如该天线与50欧姆扁
平电缆连接时，如何解决会出现的阻抗不匹配的问题。
试着给天线增加一个发射器或者引向器，看会对天线的增益产生什么影响并分析原因。
如果要提供一个定向的发射，进一步提高天线的方向性，可以采用什么办法？
微波技术与天线实验
一、实验课学时分配表
二、实验内容：
实验一 T型波导内场分析实验
一、 实验目的
1、 熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。 2、 掌握T型波导功分器的设计方法和工作原理。
二、 实验内容
使用HFSS进行T型波导功分器的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，并运行仿
真计算。最后进行相关的数据后处理。
三、 基本原理及要求
T型波导功分器又叫T型波导分支器，它能将波导能量从主波导中分路接出，它是微波功率分配器件的一种。此次设计H面T型分支，使得从一端口输入的功率可以平均的分配给端口2、3，使得2、3端口的TE10波为等幅同向。同时，通过设置隔片改变各端口的功率分配。进行扫频设置，观察S参数曲线和电场分布。
实验二 T型波导优化设计实验
一、 实验目的
1、 进一步熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。 2、 掌握T型波导功分器的优化设计方法。
二、 实验内容
使用HFSS进行T型波导功分器的优化设计实现，进行参数扫描分析，利用HFSS的优
化设计功能实现3端口输出功率为2端口输出功率的2倍。
三、基本原理及要求
T型波导功分器又叫T型波导分支器，它能将波导能量从主波导中分路接出，它是微
波功率分配器件的一种。此次设计H面T型分支，使得从1端口输入的功率不平均的分配给端口2、3，使得2端口的输出功率为3端口的一半。同时，注意隔片尺寸的大小对于改变各端口的功率分配的作用。改变波端口激励，实现2端口输入，1、3端口输出。
实验三 微带天线设计实验
一、 实验目的
1. 熟悉并掌握HFSS设计微带天线的操作步骤及工作流程。 2. 掌握ISM频段微带贴片天线的设计方法。
二、 实验内容
使用HFSS进行微带贴片天线的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，设置求解频率为2.45GHz，同时添加1.5-3.5GHz的扫频设置，分析天线在1.5-3.5GHz频段内的电压驻波比，并运行仿真计算。将谐振频率落在2.45GHz频点上。最后进行相关的数据后处理。
三、 基本原理及要求
微带天线是当今无线通信领域中广泛应用的一种天线，具有质量轻、体积小、易于制造等特点，本实验的ISM频段微带贴片天线是工作在2.45GHz，采用同轴线馈电的一种简单的微带天线。微带天线的基本参数：工作频率2.45GHz，介质板相对介电常数3.38，介质层厚度5mm，矩形贴片宽度41.4mm，辐射缝隙长度2.34mm,矩形贴片长度31mm，参考地长宽为61.8mm*71.4mm，同轴线馈点坐标（9.5，0）。要求设计的天线最大增益大于7dB。前后比大于5dB。
实验四 八木天线设计实验
一、 实验目的
1. 熟悉并掌握EZNZC设计八木天线的操作步骤及工作流程。 2. 掌握八木天线的具体设计方法。
二、 实验内容
使用EZNZC进行八木天线的设计实现，创建设计模型，进行求解设置，最后进行相关的数据处理和分析。工作频率为150MHz。要求一根有源振子，一个反射器、一个引向器，振子间的间距不大于0.25波长，要求方向性好（前后比大于10dB）增益强（7dB以上），尽可能宽带工作。
三、 基本原理及要求
八木天线是当今无线通信领域中广泛应用的一种天线，本实验的八木天线是工作在150MHz，采用同轴线馈电的一种简单天线。工作频率为150MHz。要求一根有源振子，一个反射器、一个引向器，振子间的间距不大于0.25波长，要求方向性好（前后比大于10dB）增益强（7dB以上），尽可能宽带工作。当发射信号频率在150MHz偏移6%时，分析此时天线的增益和前后比的变化。并解释其原因。假如该天线与50欧姆扁
平电缆连接时，如何解决会出现的阻抗不匹配的问题。
试着给天线增加一个发射器或者引向器，看会对天线的增益产生什么影响并分析原因。
如果要提供一个定向的发射，进一步提高天线的方向性，可以采用什么办法？