《微波设计与综合测量实验》课程教学资源（讲义）微波测量基础（2）S参数与噪声

复习与回顾对任意的测量问题，其两个基本要素是什么？（1）找到一个标准·（2）找到一种基制，将离散的标准转化为连续可变的量，然后与标准作比较

复习与回顾 对任意的测量问题，其两个基本要素是什么？ • （1）找到一个标准 • （2）找到一种基制，将离散的标准转化为连续可变的量，然后 与标准作比较

·什么是一个好的测量标准？·（1）与自然常数或物理定律相关联·（2）数值是绝对的，理论上没有误差·例：1秒是-133原子在基态下的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的时间。例2：1米是光在真空中在(299792458)-/s内的行程·例3:E=37727=HV60"A Diamend Constant is Forever

•什么是一个好的测量标准？ • （1）与自然常数或物理定律相关联 • （2）数值是绝对的，理论上没有误差 • 例：1秒是铯-133原子在基态下的两个超精细能级之间跃迁所对应 的辐射的9192631770个周期的时间。 • 例2：1米是光在真空中在(299792458)⁻ ¹ s内的行程 • 例3：    377 0 0   H E Z “A Diamond Constant is Forever

微波测量中的重要概念·1.可测范围·2.标准的传递、标定和溯源·3.校准和去嵌入·4.测试得到的结果究竞是什么？

微波测量中的重要概念 • 1. 可测范围 • 2. 标准的传递、标定和溯源 • 3. 校准和去嵌入 • 4. 测试得到的结果究竟是什么？

频率和时间的标准：周期性运动·1.频率的一级标准是什么？·频率所对应的国际基本单位是时间厂（一级标准），用艳133原子的某个跃迁周期来定义。·2.频率的二级标准是什么？·对应的二级标准是长度（尺寸），微波电路的频率准确性和稳定性通常由晶体振荡器、微波谐振腔等元件的尺寸精度和高Q值特性来保证

频率和时间的标准：周期性运动 • 1. 频率的一级标准是什么？ • 频率所对应的国际基本单位是时间（一级标准），用铯- 133原子的某个跃迁周期来定义。 • 2.频率的二级标准是什么？ • 对应的二级标准是长度（尺寸），微波电路的频率准确 性和稳定性通常由晶体振荡器、微波谐振腔等元件的尺 寸精度和高Q值特性来保证

功率的标准：热·1.功率的一级标准是什么？·是热（温度）？通常使用微波量热计（Calorimeters）来计量微波功率。·2.用热来计量微波功率有什么好处·与频率无关3.常用的微波功率计一般是基于什么原理？如何给它定标？·通常采用二极管检波器，通过TransferPowermeter进行标准传递

功率的标准：热 • 1. 功率的一级标准是什么？ • 是热（温度），通常使用微波量热计（Calorimeters）来计量微波 功率。 • 2.用热来计量微波功率有什么好处 • 与频率无关 • 3.常用的微波功率计一般是基于什么原理？如何给它定标？ • 通常采用二极管检波器，通过Transfer Power meter进行标准传递

阻抗的标准：长度（与自然常数/材料特性）·1.什么是阻抗，自由空间波阻抗和特征阻抗？·2.阻抗的标准是什么？·3.自由空间波阻抗的标准是什么？·4.特征阻抗的标准是什么？LUE"=37792Zo=VCZ=Z =1HV%传输线特自由空间阻抗征阻抗波阻抗

阻抗的标准：长度（与自然常数/材料特性） • 1. 什么是阻抗，自由空间波阻抗和特征阻抗？ • 2.阻抗的标准是什么？ • 3.自由空间波阻抗的标准是什么？ • 4. 特征阻抗的标准是什么？

微波测量中的“基本单位”与国际单位材料介质时间->长度参数频率噪声长度阻抗温度功率

微波测量中的“基本单位”与国际单位 频率 阻抗 功率 材料 介质 参数 噪声 时间->长度 长度 温度

1036.125098.834.31OPoweMeter745PowerMeterMultiplierTriplerDirectionalandPAcoupler第二讲：S参数测试郭诚授课教师：

第二讲：S参数测试 授课教师：郭诚

引子: Measurement Reality View of Niels Bohr从驻波比到反射系数再到S参数EmaxElmin

引子：Measurement Reality View of Niels Bohr 从驻波比到反射系数再到S参数

引子：无所不在的反射解代数方程，得到IR+ITP=14k"β2ik、ITP-es-pe-+4=(k+β)sha+4kβBikin(k+β)shBaLti+plaR=IRP=B(k+β")shPa+4kβ2势垒贯穿Velkx+Re-ikrTeltr隧穿效应透射波入射波A反射波95

引子：无所不在的反射 Z0 Γ ZL Zin 0 z=-l 0 z     V V 0