微波電磁特性綜合測量儀的研制.pdf

1、微波測試是微波技術(shù)的一個重要組成部分，并且廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，成為微波技術(shù)迅速發(fā)展的先導，但是傳統(tǒng)的實驗設(shè)備采取全手工測量方式，測量項目單一、精度低、誤差大、操作更為繁瑣；為了滿足現(xiàn)代微波教學實驗的需要，彌補現(xiàn)存實驗設(shè)備的不足，本文依據(jù)經(jīng)典的微波測量模型，結(jié)合當下流行的虛擬儀器技術(shù)，并將微波測量技術(shù)、控制技術(shù)及微電子技術(shù)有機融合一體，從硬件和軟件兩大方面研制出一套微波電磁特性綜合測量儀，該測量儀可直觀地進行電磁特性、天線方向圖等多個教學

2、實驗的測量。
　　 本文設(shè)計的微波電磁特性綜合測量儀采用ATMEL公司的ATmega16單片機為核心，設(shè)計了電流/電壓轉(zhuǎn)換電路、機械轉(zhuǎn)臺及其電機驅(qū)動電路、量程轉(zhuǎn)換電路、串口通信電路及復(fù)位電路。通過單片機控制機械轉(zhuǎn)臺的運動，并對接收信號采集，通過量程轉(zhuǎn)換，將信號調(diào)理至最佳大小，然后通過微處理芯片集成的AD轉(zhuǎn)換功能，將信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，最后通過串口通信與上位機組成一個完整的硬件系統(tǒng)。單片機控制程序采用單片機專用程序開發(fā)環(huán)境編寫，主要

3、包括電機驅(qū)動程序、量程轉(zhuǎn)換程序、模數(shù)轉(zhuǎn)換程序，串口通信及開機校驗復(fù)位程序；同時充分利用PC機強大的硬件與軟件資源，利用NI公司的LABVIEW開發(fā)平臺，編寫了上位機用戶操作及顯示界面。兩者均采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能對軟件進行一定的功能擴展，具有較強的通用性和適應(yīng)性，降低了軟件編制的成本。
　　 從實驗結(jié)果來看，該系統(tǒng)實現(xiàn)了機械平臺運動的自動控制，數(shù)據(jù)的自動采集、處理與傳輸，測量參數(shù)的自動計算與顯示，在很大程度上減少了人為因素造成